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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern eines Bogens durch eine
drucktechnische Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und Vorrichtungen
zur Durchführung
des Verfahrens nach den Ansprüchen
6, 17, 20, 21 und 22.
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Aus
der
DE 34 45 886 C2 ist
eine Greifervorrichtung für
eine Druckmaschine bekannt, bei der zwischen Greifern Zusatzgreifer
angeordnet sind. Die Zusatzgreifer halten einen Bogen beim Durchlaufen
einer Druckzone. Beim Durchlaufen einer Übergabezone zu einer benachbarten
Greifvorrichtung sind die Zusatzgreifer in einem Kanal eines Druckzylinders
versenkt, um Zwischenräume
für den
Durchgang von Gegengreifern freizugeben.
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Eine
Greifervorrichtung nach der
DE 299 09 544 U1 weist zwischen Greifern
Zwischenräume
auf, in die Gegengreifer bei einer Zuführung und Abnahme eines Bogens
eintauchen. In einem Bewegungsbereich der Greifervorrichtung, in
dem die Zwischenräume
von den Gegengreifern freigegeben sind, werden Bogenauflagen in
die Zwischenräume
hineinbewegt. Die Bogenauflagen sind in einer Geradführung gehalten
und werden mittels Nocken an den Gegengreifern bewegt.
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Zur Übergabe
eines Bogens von Schwinggreifern eines Anlegers einer Bogendruckmaschine zu
einem Greifersystem einer Transfertrommel nach der
DE 196 05 420 C1 wird Blasluft
auf die Vorderkante der Bogen gerichtet. Dadurch werden ein Umschlagen
der Bogenecken und eine Kollision mit dem zurücklaufenden Schwinggreifern
vermieden.
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Die
DE 103 48 306 A1 zeigt
ein Greifersystem, bei dem Niederhalter in Zwischenräume zwischen
Greifern hineinragend angeordnet sind. Die Niederhalter sind zusammen
mit den Greifern verstellbar gelagert.
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Wie
aus der
DE 102 58
855 A1 hervorgeht, sind Bogenstützen relativ zu Greiferauflagen
radial starr angeordnet.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die Lage einer Bogenkante bei der Übergabe
zwischen zwei Greifersystemen zu verbessern.
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Die
Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale nach
Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens
ergeben sich aus den Unteransprüchen
2–5. Vorrichtungen
zur Durchführung
des Verfahrens ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 6, 17,
20, 21 und 22. Die Unteransprüche
7–16 und
18–19
betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtungen.
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Gemäß der Erfindung
wird die Bewegungsmöglichkeit
eines Bogens quer zur Förderrichtung durch
mechanische Anschläge
oder durch Verformungen an der Vorderkante der Bogen beschränkt. Die
Anschläge
werden synchron mit dem Umlauf der Glieder, an denen die Greifersysteme
befestigt sind, in eine Halteposition für die Bogenkante gebracht. Hierzu
können
die Anschläge
mittels Kurvengetrieben oder sonstigen Getriebeelementen in Verbindung
mit Aktoren zyklisch in die Halteposition gebracht werden. Der Vorderrand
der Bogen kann durch Sicken, Prägen
oder Biegen so verformt werden, dass die Biegesteifigkeit des Bogens
erhöht wird.
Dadurch wird die Lage des Bogenrandes so stabilisiert, dass Übergabepasserfehler
verringert werden. Die Verformungen können weiterhin durch mindestens
eine Blaseinrichtung erreicht werden, wobei die Blaseinrichtung
mit einem Greifersystem umläuft oder
gestellfest angeordnet ist. Die Verformungen können weiterhin mittels elektrostatischer
Kräfte
erreicht werden, wenn der Bogen elektrostatisch aufgeladen wird.
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Der
Begriff Bogen bezeichnet sowohl einzelne Blätter, als auch Falz- oder Faltprodukte
und miteinander verbundene Blätter
aus Papier, Kunststoff oder Metall. Drucktechnische Maschinen sind
Druckmaschinen einschließlich
Anleger und Ausleger, Maschinen zur Durchführung von Verfahren der Druckvor-
und nachverarbeitung, Sortierer, Stapelvorrichtungen und Inspektionsvorrichtungen.
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Die
Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden,
es zeigen:
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1:
ein Schema einer Bogendruckmaschine,
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2:
eine schematisierte Darstellung von Greifern an einem Druckzylinder
und einer Umführtrommel,
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3:
breite Greiferauflagen mit zusätzlichen
Niederhaltern,
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4:
Greiferfinger mit Federzungen in Halteblechen,
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5: axial verschiebliche Niederhalter,
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6: paarweise entgegengesetzt in axialer Richtung
verschiebliche Niederhalter,
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7:
tangential bewegliche Hilfsgreiferauflagen,
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8:
tangential und radial bewegliche Hilfsgreiferauflagen,
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9:
schwenkbare Hilfsgreiferauflagen und Hilfsgreifer,
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10:
schwenkbare Hilfsgreifer und tangential und radial verschiebbare
Hilfsgreiferauflagen,
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11:
Anschläge
mit schnabelförmigen Enden,
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12, 13:
profilierte Greifer,
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14: mit Greiferauflagen verbundene Saugvorrichtungen,
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15: mit Greiferauflagen verbundene Saugvorrichtungen
mit ebenen Saugflächen,
und
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16:
Aufladeelektroden zum Verformen eines Bogenrandes.
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1 zeigt
ein Schema einer Bogendruckmaschine mit einem Anleger 1,
zwei Druckwerken 2, 3 und einem Ausleger 4.
Im Anleger 1 werden die auf einem Stapel 5 angeordneten
Bogen 6 mit einem Saugkopf 7 vereinzelt, nacheinander
mit einem Schwinggreifer 8 auf einen Tisch 9 gefördert und
an Vordermarken 10 und Seitenmarken 11 ausgerichtet.
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Jedes
Druckwerk 2, 3 enthält ein Farbwerk 12, 13,
ein Feuchtwerk 14, 15, einen Plattenzylinder 16, 17,
einen Übertragungszylinder 18, 19 und
einen Druckzylinder 20, 21. Zwischen den Druckwerken 2 und 3 werden
die Bogen 6 mittels einer Umführtrommel 22, einer
Speichertrommel 23 und einer Wendetrommel 24 gefördert. Alle
Trommeln bzw. Zylinder sind mittels eines Zahnräderzuges gekoppelt und drehen
sich in Richtung der Pfeile. Die Druckzylinder 20, 21,
die Umführtrommel 22,
die Speichertrommel 23 und die Wendetrommel 24 enthalten
Greifersysteme 25–32 zum
Fördern
der Bogen 6 an der Vorderkante bzw. im Wendebetrieb auch
an der Hinterkante.
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Von
den Vordermarken werden die Bogen 6 von einem Zuführgreifer 33 übernommen
und an die Greifer des Greifersystems 25 übergeben.
Im Spalt zwischen dem Übertragungszylinder 18 und
dem Druckzylinder 20 erhalten die Bogen 6 einen
ersten Aufdruck. Mit den Greifersystemen 26–31 werden
die Bogen 6 zum Druckzylinder 19 des zweiten Druckwerkes 3 gefördert. Im
Spalt zwischen dem Übertragungszylinder 19 und
dem Druckzylinder 21 erhalten die Bogen 6 einen
zweiten Aufdruck. Vom Greifersystem 32 des Druckzylinders 21 werden
die Bogen 6 an Greifersysteme 34, 35 eines
Kettengreifersystems übergeben. Über einem
Stapel 36 werden die Bogen 6 aus den Greifern
des Greifersystems 34 bzw. 35 fallengelassen und
an einem Anschlag 37 ausgerichtet.
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Abhängig vom
Druckbild müssen
die Greifer des Greifersystems 25 unterschiedliche auf
den Bogen 6 wirkende Zugkräfte aufnehmen. Die über die Breite
ungleichmäßigen Zugspannungen
in einem Bogen 6 bewirken eine Bewegung der Vorderkante
in radialer Richtung. Wird die Bewegung nicht begrenzt, kann es
zu Passerfehlern bei der Übergabe
der Vorderkante vom Greifersystem 25 an das Greifersystem 26 kommen.
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Die
Greifersysteme 25–28, 32 sind
jeweils in Kanälen 38–42 angeordnet
und bestehen aus Greiferreihen, die parallel zur Drehachse des jeweiligen Zylinders
oder der jeweiligen Trommel angeordnet sind.
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In 2 sind
Greiferauflagen 43–45 und
zugehörige
Greiferfinger 46–48 des
Greifersystems 25 dargestellt. Die Greiferauflagen 43–45 bzw.
Greiferfinger 46–48 besitzen
quer zur Förderrichtung
des Bogens 6 den gleichen Abstand a, so dass zwischen den
Greifern Zwischenräume
der Weite b bestehen. Zwischen den Greifern des Greifersystems 25 liegen die
Greifer des Greifersystems 26 mit Greiferauflagen 49–50 und
Greiferfingern 51, 52. Ohne erfinderische Maßnahmen
wäre es
möglich,
dass die Bogenkante nach Verlassen des Druckspaltes zwischen dem Übertragungszylinder 18 und
dem Druckzylinder 20, wie gestrichelt dargestellt, verformt
wird. In diesem Fall würde
die Greiferschließlinie
des Greifersystems 26 abweichend von der Bogenkante liegen, so
dass der Bogen 6 nicht passergerecht vom Greifersystem 26 übernommen
wird.
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Sofern
in der nachstehenden Beschreibung bereits verwendete Bezugszeichen
verwendet werden, handelt es sich um Elemente mit äquivalenter Funktion.
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Gegenüber 2 besitzen
die Greiferauflagen 43–45 bzw.
Greiferfinger 46–48 nach 3 eine vergrößerte Breite
c, so dass die Weite b zwischen den Greifern so verringert ist,
dass gerade noch ein Freiraum für
den Durchgang des Gegengreifers des Greifersystems 26 besteht.
Den fest am Druckzylinder 20 angeordneten Greiferauflagen 43–45 sind
neben den Greiferfingern 46–48 je zwei Niederhalter 53, 54; 55, 56; 57, 58 zugeordnet.
Die Niederhalter 53–58 werden
zusammen mit den Greiferfingern 46–48 betätigt. Die
Greiferfinger 46–48 stehen
in Reibkontakt mit dem Bogen 6 während die Niederhalter 53–58 gegenüber der
Greiferauflagefläche
auf dem Bogen 6 etwas zurückgenommen sind und eine Bewegung
des Bogenrandes in radialer Richtung begrenzen.
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Bei
der Variante nach 4 sind schmale Greiferauflagen 43–45 mit
gleichbreiten Greiferfingern 46–48 gepaart. Seitlich
an den Greiferfingern 46–48 sind Haltebleche 59–64 befestigt.
Auf der dem Bogenrand zugewandten Seite sind an den Halteblechen 59–64 Federzungen 65–70 befestigt,
die Anschläge
für den
Bogenrand bilden. Weicht der Bogen 6 durch Zugspannungen
in radialer Richtung 71 aus, kontaktiert der Bogenrand
die Federzungen 65–70, welche
etwas nachgeben.
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In 5 ist eine Variante mit axial verschieblichen
Niederhaltern 72–74 dargestellt.
Die Niederhalter 72–74 umgreifen
schnabelförmig
den Bogenrand und sitzen gemeinsam auf einer Traverse 75.
In 5.1 befinden sich die Niederhalter 72–74 in
axialer Richtung 76 jeweils in der Mitte zwischen zwei Greifern
des Greifersystems 25. In dieser Position entfalten die
Niederhalter 72–74 eine
Anschlagwirkung für
den Bogenrand. Der Bogenrand kann sich in radialer Richtung 71 maximal
in einem Bereich der Weite e bewegen, der sich aus dem Abstand der schnabelförmigen Niederhalteelemente
ergibt. Gemäß 5.2 sind die Niederhalter 72–74 axial
verschoben, so dass die gestrichelt gezeichnete Bahn der Breite
d für die
Gegengreifer des Greifersystems 26 frei geräumt ist.
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6 zeigt eine Variante, bei der zwischen Greifern
des Greifersystems 25 jeweils ein Paar schnabelförmiger Niederhalter 77–80 angeordnet sind,
die getrennt in axialer Richtung 76 verschiebbar sind.
Wie in 6.1 gezeigt, sind die Niederhalter 77 und 78 bzw. 79 und 80 in
der Mitte zwischen zwei Greifern des Greifersystems 25 zusammen
gerückt. In
dieser Position bilden die Niederhalter 77–80 Anschläge gegen
eine radiale Bewegung des Bogenrandes. Gemäß 6.2 sind
die Niederhalter 77 und 78 bzw. 79 und 80 auseinander
gerückt,
so dass eine Gasse der Weite d für
den Durchgang der Gegengreifer des Greifersystems 26 gebildet
ist.
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Gemäß 7 sind
Anschläge 81 für den Bogenrand 82 während der Übergabe
des Bogens 6 vom Greifersystem 25 an das Greifersystem 26 vorgesehen.
Die Anschläge 81 sind
in tangentialer Richtung 83 zyklisch aus der dargestellten
Position in die gestrichelt gezeichnete Position stellbar. In der
gestrichelt dargestellten Position liegen die Anschläge 81 jeweils
zwischen zwei Greifern des Greifersystems 25 und bilden
eine Stütze
für den
Bogenrand 82 in radialer Richtung 71. In der zurückgezogenen
Position sind die Anschläge 81 in
den Zylinderkörper des
Druckzylinders 20 integriert, so dass Freiräume für den Durchgang
der Gegengreifer des Greifersystems 26 gebildet sind. Die
Anschlagfläche 84 des
jeweiligen Anschlages 81 liegt geringfügig unter der Kontur der Mantelfläche des
Druckzylinders 20.
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Es
ist möglich,
die Anschlagfläche 84 der
Anschläge 81 auf
die Höhe
der Umlaufkontur der Mantelfläche
zu legen und die Anschläge 81 mit
Saugluftöffnungen
auszustatten. In diesem Fall werden die Saugluftöffnungen dann mit einer Saugluftquelle
verbunden, wenn sich die Anschläge 81 in
der gestrichelt gezeichneten Stützposition
unter dem Bogenrand 82 befinden.
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Ähnlich der
Lösung
nach 7 sind bei der Lösung nach 8 in
dem Zylinderkörper
des Druckzylinders 20 integrierte Anschläge 85 vorgesehen. Die
Anschläge 85 sind
zyklisch in tangentialer Richtung 83 und in radialer Richtung 71 beweglich.
In der gestrichelt dargestellten Position begrenzen die Anschläge 85 die
Bewegung des Bogenrandes 83 in radialer Richtung 71.
In der zurückgezogenen
Position entstehen Freiräume
für den
Durchgang der Gegengreifer des Greifersystems 26.
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Bei
einer Variante nach 9 dienen Hilfsgreifer 86 und
Hilfsgreiferauflagen 87 der Begrenzung der Bewegung des
Bogenrandes 82 in radialer Richtung 71 bei einer Übergabe
des Bogens 6 vom Greifersystem 25 an das Greifersystem 26.
Die Hilfsgreifer 86 und die Hilfsgreiferauflagen 87 wirken
zwischen den Greifern des Greifersystems 25 und sind um
Achsen 88, 89 schwenkbar am Zylinderkörper des
Druckzylinders 20 gehalten. Die zyklischen Schwenkbewegungen 90, 91 werden
mittels Getriebegliedern und Aktoren erzeugt, wobei eine Synchronisation
mit der Drehbewegung des Druckzylinders 20 erfolgt. Beim
Durchgang der Gegengreifer des Greifersystems 26 sind die
Hilfsgreifer 86 und die Hilfsgreiferauflagen 87 in
den Bereich des Kanals 38 abgeschwenkt.
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10 zeigt,
wie zu 9 beschrieben, Hilfsgreifer 92 und Hilfsgreiferauflagen 93 zum
Stützen
des Bogenrandes 82. Im Unterschied zu 9 werden
bei dieser Variante die Hilfsgreiferauflagen 93 durch Verschieben
in tangentialer Richtung 83 und radialer Richtung 71 in
Stützposition
gebracht. In Ruheposition liegen die Hilfsgreiferauflagen 93 im Zylinderkörper des
Druckzylinders 20.
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Bei
einer Variante nach 11 werden hebelförmige Anschläge 94 mit
schnabelförmigen
Enden verwendet, die den Bogenrand 82 in Arbeitsposition
umschließen.
Die Anschläge 94 sind
um eine Achse 95 schwenkbar am Zylinderkörper des
Druckzylinders 20 gehalten. In Ruheposition sind die Anschläge 94 in
den Bereich des Kanals 38 abgeschwenkt.
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Die 12 und 13 zeigen
Möglichkeiten,
die Bewegung des Bogenrandes 82 durch profilierte Greiferauflagen 43–45 und
Greifer 46–48 zu
beschränken.
Die Greiferauflagen 43–45 und
Greifer 46–48 des
Greifersystems 25 sind als Stempel und Matrizen zum Ausbilden
einer Sicke 96 ausgebildet. Die Sicke 96 setzt
sich auch in den Bereichen neben den Greifern 46–48 fort
und stabilisiert den Bogenrand 82 gegen Durchbiegung in
radialer Richtung 71. Je nach Tendenz der Bogenkante 82 sich
in eine Richtung 71 durchzubiegen, sind die Sicken 96 erhaben
oder erniedrigt ausgebildet.
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Gemäß einer
Variante nach 14 wird der Bogenrand 82 nach
der Übernahme
in das Greifersystem 25 im elastischen Bereich verformt.
Seitlich an den Greiferauflagen 43–45 sind Saugvorrichtungen 97–102 vorgesehen.
Zwischen den Saugvorrichtungen 98, 99; 100, 101 bestehen
Freiräume
der Breite d für
den Durchgang der Gegengreifer des Greifersystems 26. In
den 14.2 und 14.3 sind
zwei Ausführungen
der Saugvorrichtungen 97 in Seitenansicht gezeigt. Die
Saugvorrichtungen 97–102 besitzen
jeweils eine konvexe oder konkave Saugfläche 103, um die sich
der Bogenrand 82 bei Saugluftbeauschlagung anlegt. Die
dabei entstehende Abbiegung des Bogenrandes 82 wirkt stabilisierend
gegen eine Durchbiegung in radialer Richtung 71.
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15 zeigt an Greiferauflagen 43–45 befestigte
Saug- und/oder Blasvorrichtungen 104–109, die eine Durchbiegung
des Bogenrandes 82 in radialer Richtung 71 vergleichmäßigt. Wie
aus 15.2 hervorgeht, sind die Saugflächen 103 der
Saugvorrichtungen 104–109 eben
ohne Profilierung ausgebildet.
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Bei
einer in 16 dargestellten Variante sind
in den Bereichen neben Greiferfingern 46 Aufladeelektroden 110 vorgesehen,
die mit einer Spannungsquelle 111 verbunden sind. Weiterhin
sind in den Bereichen neben den Greiferfingern 46 Bogenstützen 112 aus
einem leitfähigen
Material vorgesehen. Wenn ein Bogen 6 mit den Greiferfingern 46 und Greiferauflagen
auf der Mantelfläche
eines Druckzylinders 20 gehalten ist, wird der Bogenrand 82 mit
negativen Ladungen 113 aufgeladen. Die Ladungen 113 verteilen
sich an der Oberfläche
des Bogenrandes 82. In den Bogenstützen 112 wird durch
Influenz eine positive Gegenladung 114 erzeugt. Die Ladungen 113 und
Gegenladungen 114 ziehen einander an, so dass auf dem Bogenrand 82 eine
elektrostatische Kraft F wirkt, die ihn in Richtung der Bogenstützen 112 bewegt.
Der Bogenrand 82 liegt auf den Bogenstützen 112 auf.
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- 1
- Anleger
- 2,
3
- Druckwerk
- 4
- Ausleger
- 5
- Stapel
- 6
- Bogen
- 7
- Saugkopf
- 8
- Schwinggreifer
- 9
- Tisch
- 10
- Vordermarke
- 11
- Seitenmarke
- 12,
13
- Farbwerk
- 14,
15
- Feuchtwerk
- 16,
17
- Plattenzylinder
- 18,
19
- Übertragungszylinder
- 20,
21
- Druckzylinder
- 22
- Umführtrommel
- 23
- Speichertrommel
- 24
- Wendetrommel
- 25–32
- Greifersystem
- 33
- Zuführgreifer
- 34,
35
- Greifersystem
- 36
- Stapel
- 37
- Anschlag
- 38–42
- Kanal
- 43–45
- Greiferauflage
- 46–48
- Greiferfinger
- 49,
50
- Greiferauflage
- 51,
52
- Greiferfinger
- 53–58
- Niederhalter
- 59–64
- Halteblech
- 65–70
- Federzunge
- 71
- Richtung
- 72–74
- Niederhalter
- 75
- Traverse
- 76
- Richtung
- 77–80
- Niederhalter
- 81
- Anschlag
- 82
- Bogenrand
- 83
- Richtung
- 84
- Anschlagfläche
- 85
- Anschlag
- 86
- Hilfsgreifer
- 87
- Hilfsgreiferauflage
- 88,
89
- Achse
- 90,
91
- Schwenkbewegung
- 93
- Hilfsgreiferauflage
- 94
- Anschlag
- 95
- Achse
- 96
- Sicke
- 97–102
- Saugvorrichtung
- 103
- Saugfläche
- 104–109
- Saugvorrichtung
- 110
- Aufladeelektrode
- 111
- Spannungsquelle
- 112
- Bogenstütze
- 113
- Ladung
- 114
- Gegenladung