DE102007048231A1

DE102007048231A1 - Verfahren zum Fördern eines Bogens durch eine drucktechnische Maschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102007048231A1
Application number: DE102007048231A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Helmstädter; Martin Baureis; Raimund Schröder
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2007-10-08
Publication date: 2008-05-08

Abstract

Zum Verbessern einer Bogenübergabe zwischen zwei Transfertrommeln werden bei einem Verfahren und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens die radialen Lagen von Greifern in einem Übergabebereich auf Solllagaen gestellt. Das Einstellen auf die Solllagen kann abhängig von der Umlaufgeschwindigkeit der Trommeln geschehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern eines Bogens durch eine drucktechnische Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4.
Zum Fördern von Bogen durch eine Druckmaschine werden auf Trommeln umlaufende Greifer verwendet. Die Greifer halten die Bogen an der Vorderkante. Zum Öffnen und Schließen bzw. zum Bewegen der Greifer einer Transfertrommel wird ein Greifergetriebe verwendet, welches über Gelenke zusammenwirkende Glieder umfasst. Die Glieder sind nur endlich steif und in den Gelenken besteht mechanisches Spiel, so dass Abweichungen von einem gewünschten Bewegungsablauf eintreten, die zu Druckfehlern führen.
Bei einer Druckmaschine, die zum Drucken auf beiden Seiten eines Bogens ausgestattet ist, wird eine Wendetrommel verwendet, die Zangengreifer trägt. Die Bewegung der Greiferfinger der Zangengreifer wird mit einem Kurvengetriebe gesteuert, welches ein hohes Übersetzungsverhältnis aufweist. Beim Drucken mit der Druckmaschine treten im Greifergetriebe Verformungen auf, die eine radiale Fehlstellung des eine Greiferauflage bildenden Greiferfingers bewirken. Dies führt zu einer fehlerhaften Bogenübergabe zwischen den Zangengreifern und einem benachbarten Greifersystem. Die Zangengreifer und die Greifer des benachbarten Greifersystems liegen bei der Bogenübergabe nicht auf einer Linie, so dass die Bogenkante unerwünscht verformt wird.
Die DE 24 14 998 C3 zeigt eine Wendevorrichtung einer Bogendruckmaschine mit einer Wendetrommel und Zangengreifern. In der Schöndruckstellung befinden sich die Klemmflächen der äußeren Greiferfinger in Höhe der Umfangslinie einer benachbarten Übergabetrommel. Dadurch soll ein Bogen während der Übergabe zwischen den Greifersystemen nicht wellig, sondern gerade liegen. Schädliche Verformungen des Bogenrandes werden dadurch vermieden, dass eine Abweichung der Klemmebene von der Übergabetangente sowohl in Schöndruck- als auch in Widerdruckstellung der Greifersysteme gemäß den unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich Passerhaltigkeit beider Bogenübergabestellungen durch eine konstruktive Auslegung gemittelt wird. Diese konstruktive Auslegung bildet nur einen Kompromiss hinsichtlich unterschiedlicher Druckgeschwindigkeiten und Bogenformate.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Fördern eines Bogens durch eine drucktechnische Maschine und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu entwickeln, die eine Verringerung von Verformungen an einem Bogen bei der Übergabe zwischen zwei Greifersystemen ermöglichen bzw. die bei mehrfachen Übergaben eines Bogens stets gleichbleibende Übergabegeometrien sicherstellen.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung ergibt sich aus den Merkmalen nach Anspruch 4.
Gemäß der Erfindung wird die Lage umlaufender Greifer einer Trommel in einem Übergabebereich eines Bogens, insbesondere abhängig vom Arbeitstakt einer drucktechnischen Maschine bzw. von der Fördergeschwindigkeit eines in den Greifern gehaltenen Bogens, in radialer Richtung und/oder Umlaufrichtung gestellt. Während einer Umdrehung der Trommel kann die radiale Lage auf einen festen, der Dauer des Arbeitstaktes entsprechenden, Wert eingestellt werden. Es ist möglich, die Lage den während der Umdrehung der Trommel auftretenden Geschwindigkeitsschwankungen anzupassen.
Die Erfindung ist vorteilhaft bei einer Wendetrommel einer Druckmaschine anwendbar, die vom Drucken auf genau einer Seite auf Drucken auf beiden Seiten eines Bogens umstellbar ist. Im Schöndruckbetrieb werden die als Greiferauflage wirkenden Greiferfinger eines Zangengreifersystems mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit der Wendetrommel radial mehr zur Rotationsachse hin gestellt. Im Perfektorbetrieb werden besagte Greiferfinger mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit radial nach außen gestellt.
Die Greifer werden vorzugsweise so gestellt, dass sie bei jeder Rotationsgeschwindigkeit eine vorgegebene radiale Höhe aufweisen. Insbesondere werden die Greifer einer den Bogen übernehmenden Trommel auf einen Radius gestellt, der dem Radius der Greifer bzw. der Greiferauflagen der den Bogen abgebenden Trommel entspricht.
Zum Einstellen der Lage der Greifer wird mindestens ein Stellglied verwendet, das abhängig von der Umlaufgeschwindigkeit an den Greifern angreift. Das Stellglied kann Bestandteil eines Regelkreises für die radiale Lage der Greifer sein, wobei mit mindestens einem Sensor die radiale Lage mindestens eines Greifers bzw. die Position eines den Greifer stellenden Getriebegliedes laufend überwacht wird.
Das Stellglied kann direkt am Greifer oder indirekt an einem Getriebeglied angreifen, welches mit den Greifern gekoppelt ist. Als Stellglieder dienen insbesondere Piezostellelemente oder Motoren in Verbindung mit Exzentern. Das Stellglied steht mit einer Steuereinrichtung in Verbindung, der Signale eines Drehgebers für die Umlaufgeschwindigkeit zuführbar sind. Es ist möglich, beim Schließen der Greifer ein Signal zu generieren, welches beim Generieren der Stellsignale für das Stellglied verwendet wird.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, es zeigen:
1: ein Schema einer Wendevorrichtung einer Druckmaschine in Draufsicht,
2: die Wendevorrichtung nach 1 in Seitenansicht,
3: ein Schema zur Bogenübergabe im Schöndruckbetrieb,
4: ein Schema einer Wendevorrichtung einer Druckmaschine im Perfektorbetrieb,
5: ein Piezo-Stellelement für einen einfachen Greifer,
6: ein Piezo-Stellelement für mehrere Greifer,
7: eine bewegliche Lagerung von Greifer-Steuerkurven,
8: ein Zahnradgetriebe zum Verstellen von Greifer-Steuerkurven,
9: Piezo-Stellelemente zum Verstellen von Greifer-Steuerkurven,
10: ein Exzenter an einem Zahnsegment zum Bewegen einer Greiferwelle,
11: eine Anordnung mit mehreren Steuerkurven und einer verschieblichen Kurvenrolle eines Greifergetriebes,
12: einen Greifer mit einem elektrischen Kontakt zur Signalgabe für ein Stellglied zum radialen Stellen eines Greifersystems,
13: ein eine Greifer-Steuerkurve verformendes Stellglied, und
14: ein Diagramm zur Abhängigkeit der radialen Lage eines Greifers vom Drehwinkel einer Trommel.
Die 1 und 2 zeigen eine Wendevorrichtung einer Bogendruckmaschine in Draufsicht und Seitenansicht. Eine Speichertrommel 1, eine Wendetrommel 2 und ein Druckzylinder 3 sind in Seitenwänden 4, 5 der Druckmaschine gelagert. Zum Antrieb der Druckmaschine dient ein Zahnräderzug 6 mit Zahnrädern 7–11. Die Zahnräder 8, 9 sind als Doppelzahnrad ausgebildet und übertragen ein Drehmoment auf einen Wellenzapfen 12 der Wendetrommel 2. Das Zahnrad 10 sitzt drehfest auf einem Wellenzapfen 13 des Druckzylinders 3.
Während eines Arbeitstaktes der Druckmaschine wird ein Druckbild erzeugt, wobei der Druckzylinder 3 und die mit gleichem Durchmesser umlaufende Wendetrommel 2 eine volle Umdrehung ausführen. Die Speichertrommel 1 ist doppelt so groß wie der Druckzylinder 3 ausgeführt. Die Speichertrommel 1, die Wendetrommel 2 und der Druckzylinder 3 besitzen parallel zu den Rotationsachsen 14–16 verlaufende Kanäle 17–20. Die Speichertrommel 1 weist zwei Mantelflächesegmente 21, 22 auf, die durch die Kanäle 17, 18 getrennt sind. In den Kanälen 17, 18 sind Greifersysteme 23, 24 zum Halten eines Bogens 25 an seiner Vorderkante 26 und Sauggreifersysteme 27, 28 zum Halten an seiner Hinterkante 29 angeordnet. Im Kanal 19 der Wendetrommel 2 ist ein Zangengreifersystem 30 befestigt, welches je nach Betriebsart der Druckmaschine den Bogen 25 an der Vorderkante 26 oder der Hinterkante 29 von der Speichertrommel 1 übernimmt. Im Kanal 20 des Druckzylinders 3 ist ein weiteres Greifersystem 31 angeordnet.
Die Darstellung in 2 zeigt den Perfektorbetrieb. Bei dieser Betriebsart wird der Bogen 25 mit seiner Vorderkante 26 an der Wendetrommel 2 vorbeigeführt. Die Hinterkante 29 wird von dem Greifersystem 27 bzw. 28 an das Zangengreifersystem 30 übergeben und wird zur neuen Vorderkante 26. Der Bogen 25 trägt bereits einen Vier-Farben-Aufdruck 32.
Die Zangengreifer des Zangengreifersystems 30 bestehen jeweils aus zwei Greiferfingern 33, 34, die auf einer Greiferwelle 35 und an einem um ein Greiferrohr 36 drehbares Greifergehäuse angeordnet sind. Die Greiferwelle 35 verläuft koaxial im Greiferrohr 36.
Wie aus 1 näher hervorgeht, befinden sich drehfest an den Enden der Greiferwelle 35 und des Greiferrohres 36 Zahnräder 37, 38, die mit Zahnsegmenten 39, 40 in Eingriff stehen. Die Zahnsegmente 39, 40 sind jeweils auf einem Zapfen 41, 42 drehbar gelagert. Die Zapfen 41, 42 sind in Seitenwänden 43, 44 der Wendetrommel 2 befestigt. An den Zahnsegmenten 39, 40 sind Bolzen 45, 46 befestigt, auf denen Kurvenrollen 47, 48 gelagert sind. Die Kurvenrollen 47, 48 sind in Richtung der Rotationsachse 15 verschiebbar und wirken wahlweise jeweils mit zwei Greifer-Steuerkurven 49, 50; 51, 52 zusammen, die an den Seitenwänden 4, 5 befestigt sind. An den Zahnsegmenten 39, 40 wirken Druckfedern 53, 54, die auf Federstangen 55, 56 angeordnet sind und die sich jeweils an einem Bolzen 57, 58 an der jeweiligen Seitenwand 43, 44 und Bolzen 59, 60 am jeweiligen Zahnsegment 39, 40 abstützen. Mittels der Druckfedern 53, 54 werden die Kurvenrollen 47, 48 in Anlage an den Laufflächen der Greifersteuerkurven 49, 51 bzw. 50, 52 gehalten.
Anhand der 3 und 4 soll die Betätigung des Zangengreifersystems 30 im Schöndruckbetrieb und im Perfektorbetrieb näher erläutert werden. 3 zeigt näher die Betätigung der Greiferfinger 34 im Schöndruckbetrieb, welche mit dem Greiferrohr 36 in Antriebsverbindung stehen. Bei Schöndruck-Bugenlauf wird der Bogen 25 in einer Tangentenlinie zwischen der Speichertrommel 1 und der Wendetrommel 2 an das Zangengreifersystem 30 übergeben. Die Zangengreifer des Zangengreifersystems 30 verbleiben bis zur Übergabe des Bogens 25 an das Greifersystem 31 des Druckzylinders 3 in der in 3 gezeigten radialen Lage. Die Greiferfinger 33, welche mit der Greiferwelle 35 verbunden sind, liegen radial außen. Unmittelbar nach der Übergabe an das Greifersystem 31 des Druckzylinders 3 vollführen die Greiferfinger 33, 34 eine Schwenkung um die Rotationsachse 61 der Greiferwelle 35. Die einzelnen Phasen der Schwenkbewegung der Greiferfinger 33, 34 während der Rotation der Wendetrommel 2 sind in 3 durch Strahlen 62 schematisch dargestellt. In Annäherung an besagte Tangentenlinie werden die Greiferfinder 33, 34 unter die Vorderkante 26 eines neu von der Speichertrommel 1 herangeführten Bogens 25 bewegt. Die Öffnungs- und Schließbewegungen der Greiferfinger 33, 34 und die Schwenkbewegungen folgen dem Verlauf der Steuerkurven 49, 51. Die mit der Greiferwelle 35 fest verbundenen Greiferfinger 33 werden über die Kurvenrolle 47, das Zahnsegment 39 und das Zahnrad 37 angetrieben. Die auf dem Greiferrohr 36 federnd angebrachten Greiferfinger 34 werden über die Kurvenrolle 48, das Zahnsegment 40 und das Zahnrad 38 angetrieben.
Für einen Bogenlauf mit Wendebetrieb der Bogen 25 werden die Kurvenrollen 47, 48 auf die Steuerkurven 50, 52 gestellt. Während des Perfektorbetriebes oder Schön- und Widerdruckbetriebes bewegen sich die Greiferfinger 33, 34 entsprechend den Strahlen 63, 64 nach 4. Die Bogen 25 werden in dieser Betriebsart in den Greifersystemen 23 bzw. 24 und 27 bzw. 28 auf der Speichertrommel 1 gehalten, wobei die Vorderkante 26 an besagter Tangentiallinie vorbeigeführt wird. Zur Übergabe an die Wendetrommel 2 wird die Hinterkante 29 vom Zangengreifersystem 30 erfasst, was in 4 näher gezeigt ist. In diesem Fall liegen die mit dem Greiferrohr 36 betätigten Greiferfinger 34 radial außen. Nach dem Ausführen der Schwenkbewegung entsprechend den Strahlen 63 befinden sich die Greiferfinger 33, 34 kurz vor Erreichen der Tangentenlinie zwischen der Wendetrommel 2 und dem Druckzylinder 3 in der Schöndruckstellung. Der Bogen 25 wird in der Tangentenlinie an das Greifersystem 31 des Druckzylinders 3 übergeben.
Bei allen Druckgeschwindigkeiten und bei allen Bogenabmessungen sollen sich die Klemmflächen zwischen den Greiferfingern 33, 34 des Zangengreifersystems 30 im Bereich der Bogenübergabe radial auf der Höhe der Umlaufkontur der Mantelflächensegmente 21, 22 befinden. Die aktuelle Druckgeschwindigkeit und der aktuelle Drehwinkel der Wendetrommel 2 werden laufend mit einem Drehgeber 65 am Zapfen 66 der Wendetrommel 2 erfasst. Der Drehgeber 65 ist mit einer Steuer- und Regelvorrichtung 67 verbunden. Mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 werden Stellsignale generiert, die einem Stellglied oder mehreren Stellgliedern zugeführt werden, welche die radiale Lage der Klemmflächen der aktuellen Druckgeschwindigkeit anpassen.
5 zeigt einen Greiferfinger 33, der mit einer Schraube 68 an der Greiferwelle 35 befestigt ist. Der Greiferfinger 33 besitzt eine ballig ausgeführte Klemmfläche 69, welche bezüglich der Rotationsachse 61 der Greiferwelle 35 einen wirksamen Radius R2 aufweist. Zum Verstellen der Klemmflächen 69 in radialer Richtung 70 der Wendetrommel 2 sind zwischen zwei Nocken 71, 72 und der Greiferwelle 35 zwei Piezo-Stellelemente 73, 74 angeordnet. Die Nocken 71, 72 liegen symmetrisch zur Schraube 68 in einem Abstand R1. Zum Verstellen der radialen Lage der Klemmfläche 69 wird ein Piezo-Stellelement 73, 74 mit Spannung beaufschlagt. Wird zum Beispiel das Piezo-Stellelement 73 mit Spannung beaufschlagt, dann dehnt sich das Piezo-Stellelement 73 aus und erzeugt eine Kraftwirkung F auf die Nocke 71. Die Nocke 72 wirkt als Drehgelenk, so dass der Greiferfinger 33 eine Schwenkbewegung 75 um den Nockenauflagepunkt 76 ausführt. Die Schraube 68 gibt der Schwenkbewegung 75 im elastischen Bereich nach. Durch die Schwenkbewegung 75 wird die Klemmfläche 69 in radialer Richtung 70 nach innen gestellt. Wenn an jedem Greiferfinger 33 des Zangengreifersystems 30 Piezo-Stellelemente 73, 74 vorgesehen werden, dann sind die radialen Lagen der Klemmflächen 69 unabhängig voneinander einstellbar. Es ist möglich, die Piezo-Stellelemente 73, 74 so anzusteuern, dass eine Torsion der Greiferwelle 35 in Folge eines einseitigen Antriebes mit dem Zahnrad 37 ausgeglichen wird.
Alternativ oder zusätzlich zu den Piezo-Stellelementen 73, 74 kann ein Piezo-Stellelement 123, wie in 5 gezeigt, direkt in einem Greiferfinger 33 vorgesehen werden. Wird dieses Piezo-Stellelement 123 mit Spannung beaufschlagt, ergibt sich eine Formänderung des Greiferfingers 33, so dass durch eine Längenänderung oder eine Verbiegung die radiale Lage der jeweiligen Klemmfläche 69 im Bogenübergabebereich gestellt wird.
Gemäß einer Variante nach 6 können alle Greiferfinger 33 gemeinsam in radialer Richtung 70 verstellt werden. Hierzu ist das Zahnrad 37 mit einem Gleitlagerring 77 drehbar auf der Greiferwelle 35 angeordnet. Zur Drehmomentenübertragung zwischen der Greiferwelle 35 und dem Zahnrad 37 ist eine Passfeder 78 vorgesehen, die passgenau in einer Nut 79 der Greiferwelle 35 sitzt und die in eine Nut 80 des Zahnrades 37 ragt. In Umfangsrichtung des Zahnrades 37 befinden sich an den Seitenflächen 81, 82 der Nut 80 Piezo-Stellelemente 83, 84. Wie zu 5 beschrieben, stehen die Piezo-Stellelemente 83, 94 mit der Steuervorrichtung 67 in Verbindung. Sind beide Piezo-Stellelemente 83, 84 nicht mit einer Spannung beaufschlagt, so weist die zwischen ihnen befindliche Passfeder 78 ein Spiel in der Größenordnung des maximalen Verstellweges auf. Wird eines der Piezo-Stellelemente 83, 84 mit Spannung beaufschlagt, dann dehnt es sich aus. Wird z. B. das Piezo-Stellelement 83 mit Spannung beaufschlagt, entsteht mit einem Radius R3 eine tangentiale Kraftwirkung F auf die Passfeder 78, so dass die Greiferwelle 35 um ihre Rotationsachse 61 bezüglich des Zahnrades 37 verdreht wird. Die mit der Greiferwelle 35 verbundenen Greiferfinger 33 vollführen eine Schwenkbewegung 85 um die Rotationsachse 61 und werden in radialer Richtung 70 auf dem Radius R2 mit einem Übersetzungsverhältnis R2/R3 nach innen gestellt. Durch Anlegen unterschiedlich hoher Spannungen an die Piezo-Stellelemente 83, 84 können unterschiedliche Stellwege realisiert werden, wobei beide Piezo-Stellelemente 83, 84 so mit Spannung beaufschlagt werden, dass die Passfeder zwischen ihnen eingespannt bleibt.
Bei Varianten nach 8 und 9 sind die Greifersteuerkurven 49, 50 bzw. 51, 52, wie in 7 gezeigt, um die Rotationsachse 15 drehbar gelagert. Die Wendetrommel 2 ist mit dem Zapfen 12 drehbar in der Seitenwand 4 gelagert. Zum Lagern des Zapfens 12 sind ein erstes Zylinderrollenlager 86, ein Zwischenring 87 und ein zweites Zylinderrollenlager 88 vorgesehen. Die Greifersteuerkurven 49, 50 sind an einer Scheibe 89 befestigt, die mit dem Zwischenring 87 verbunden ist.
Wie in 8 näher gezeigt, ist am Zwischenring 87 ein Zahnsegment 90 befestigt, in dessen Verzahnung ein Ritzel 91 eingreift. Das Ritzel 91 ist mit einem Stellmotor 92 gekoppelt, der mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 in Verbindung steht. Wird der Stellmotor 92 angesteuert, dann werden die Greifersteuerkurven 49, 50 um die Rotationsachse 15 verdreht. Über die Kurvenrolle 47, das Zahnsegment 39 und das Zahnrad 37 wird die Greiferwelle 35 entsprechend der Kurvengeometrie verdreht, so dass die Greiferfinger 33 mehr oder weniger radial zur Rotationsachse 15 stehen.
Bei der Variante nach 9 sind zwei Piezo-Stellelemente 93, 94 gestellfest an einem Halter 95 befestigt. Die Piezo-Stellelemente 93, 94 sind mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 verbunden. Beim Ansteuern der Piezo-Stellelemente 93, 94 dehnen sich diese aus und wirken auf Mitnehmer 96, 97, welche am Zwischenring 87 befestigt sind. Wird z. B. das Piezo-Stellelement 93 mit Spannung beaufschlagt, entsteht durch dessen Ausdehnung eine Kraftwirkung F auf den Mitnehmer 96. Dadurch wird der Zwischenring 87 in Richtung 98 um die Rotationsachse 15 verdreht. Das gegenüberliegende Piezoelement 94 wird so mit Spannung beaufschlagt, dass kein Spiel zum Mitnehmer 97 vorhanden ist. Wie zu 8 beschrieben, werden die Greiferfinger 33 durch die Rotation der Greifersteuerkurve 49 bzw. 50 radial zur Rotationsachse verstellt.
10 zeigt eine Variante, bei der das Zahnsegment 39 mit einem Exzenter 99 radial verstellt werden kann. Der Exzenter 99 ist drehbar auf dem Zapfen 41 gelagert und steht mit einem Stellmotor oder einem Stellgetriebe in Verbindung. Wird der Exzenter 99 um die Achse des Zapfens 41 verdreht, dann ergibt sich eine Lageveränderung des Zahnsegmentes 39, wobei je nach Anforderung über das Zahnrad 37 und die Greiferwelle 35 die Greiferfinger 33 radial verstellt werden.
Weitere Varianten ergeben sich mit Exzentern zum Verstellen der Lager der Greifersteuerkurven 49–52 oder der Kurvenrollen 47, 48.
Bei einer Variante nach 11 sind die Greifersteuerkurven 49–52 mit mehreren Laufbahnen 100–102 für die jeweilige Kurvenrolle 47, 48 ausgebildet. Die Laufbahnen 100–102 sind für drei typische Druckgeschwindigkeitsbereiche der Bogendruckmaschine ausgelegt. Die Laufbahnen 100–102 sind so ausgeführt, dass die radiale Lage der Greiferfinger 33, 34 bei der entsprechenden Druckgeschwindigkeit einen gewünschten Wert aufweist. Die Kurvenrolle 47 ist mit einem Stellgetriebe 103 und einem Stellmotor 104 verbunden. Der Stellmotor 104 steht mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 in Verbindung. Wird mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 die Druckgeschwindigkeit auf einen der drei Bereiche gestellt, dann wird mit dem Motor 104 und mit dem Getriebe 103 die Kurvenrolle 47 in axialer Richtung der Wendetrommel 2 auf die entsprechende Laufbahn 100–102 verschoben. Die Laufbahnen 100–102 besitzen im Übergabedrehwinkelbereich der Wendetrommel 2 verschiedene radiale Höhen, welche über das Zahnsegment 39, das Zahnrad 37 und die Greiferwelle 35 an die Greiferfinger 33 weitergegeben werden. Das Verschieben der Kurvenrolle 47 geschieht vorzugsweise in einem Drehwinkelbereich, in dem die Laufbahnen 100–102 auf gleicher Höhe liegen.
An Stelle von drei unterschiedlich hohen Laufbahnen 100–102 kann in einer weiteren Variante eine einzige quer zur Umlaufrichtung stetig ansteigende Laufbahn vorgesehen werden, wobei eine Kurvenrolle abhängig von der aktuellen Druckgeschwindigkeit auf eine gewünschte Kurvencharakteristik gestellt wird.
12 zeigt eine Ausführungsform, bei der beim Schließen der Greiferfinger 33, 34 ein elektrischer Schalter mit zwei Kontakten 105, 106 betätigt wird. Die Kontakte 105, 106 sind an den Innenseiten der Greiferfinger 33, 34 angeordnet. Die Greiferfinger 33 sind jeweils mit einer Schraube 107 an der Greiferwelle 35 befestigt. Zwischen der Greiferwelle 35 und dem Greiferrohr 36 liegt eine elektrisch isolierende Gleitlagerhülse 108. Die Greiferfinger 34 sind jeweils mit einem das Greiferrohr 36 umschließenden Stahlband 109 und einem Druckstück 110 auf dem Greiferrohr 36 befestigt. Ein Schließen des Zangengreifersystems 30 erfolgt durch gegenläufiges Drehen der Greiferwelle 35 und des Greiferrohres 36. Nach dem Schließen der Greiferfinger 33, 34 wirkt eine Feder 111 zusammen mit einem Greiferanschlag 112. Die Greiferwelle 35 und das Greiferrohr 36 stehen mit einer Spannungsquelle 113 in Verbindung. Beim Schließen der Greiferfinger 33, 34 entsteht ein Stromfluss I über die Kontakte 105, 106, so dass über einen Widerstand 114 eine Spannung abfällt. Die ansteigende Spannungssignalflanke wird in der Steuer- und Regelvorrichtung 67 verarbeitet und dient dazu, Stellsignale für ein Stellglied zu generieren, welches die radiale Lage der Greiferfinger 33, 34 einstellt.
13 zeigt eine Möglichkeit, die radiale Lage von Greifern zu verstellen, indem ein Stellglied an einer Greifersteuerkurve 49–52 verformend angreift. In der Nähe der Laufbahn 115 der Kurvenrolle 47 ist in der Greifersteuerkurve 50 ein Schlitz 116 eingebracht, so dass ein flexibler Steg 117 entsteht. In dem Schlitz 116 sind Piezo-Stellelemente 118, 119 angeordnet, die mit der Steuer- und Regelvorrichtung 67 in Verbindung stehen. Werden die Piezo-Stellelemente 118, 119 mit Spannung beaufschlagt, dehnen sie sich aus und erzeugen Kraftwirkungen F1, F2 auf den Steg 117. Dadurch wird der Steg 117 nach außen verformt, so dass sich eine Korrektur der Geometrie der Laufbahn 115 ergibt. Die Geometrie-Änderungen der Laufbahn 115 werden über die Kurvenrolle 47 an das Zahnsegment 39, das Zahnrad 37, die Greiferwelle 35 und die Greiferfinger 33 weitergegeben.
14 zeigt ein Diagramm zur radialen Lage der Klemmflächen 69 der Greiferfinger 33 bei der Bogenübergabe im Schöndruckbetrieb. In der horizontalen Koordinatenachse ist der Drehwinkel der Wendetrommel 2 angetragen. In der vertikalen Koordinatenachse ist die radiale Höhe der Klemmflächen 69 bezogen auf die radiale Höhe der Greiferauflagen des benachbarten Greifersystems 23 bzw. 24 angetragen.
Die Kurve 120 beschreibt den Bahnverlauf der Klemmflächen 69 beim Schließen des Zangengreifersystems 30 bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zum Drehwinkel α1 des Schließens erreichen die Klemmflächen 69 die radiale Sollhöhe von 0 μm. Diese radiale Sollhöhe wird unabhängig von einer gewählten Druckgeschwindigkeit während der Bogenübergabe bis zum Öffnen des benachbarten Greifersystems 23, bzw. 24 beim Drehwinkel α2 beibehalten. Der Drehwinkelbereich zwischen α1 und α2 ist der Übergabedrehwinkelbereich (α2–α1).
Die Kurven 121 und 122 beschreiben für eine maximale Druckgeschwindigkeit und für eine Geschwindigkeit im Schleichgang die Bahnverläufe der Klemmflächen 69 ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ab dem Drehwinkel α1 des Schließens des Zangengreifersystems 30 liegen die Klemmflächen 69 unterhalb der radialen Sollhöhe. Durch das abrupte Schließen der Greiferfinger 33, 34 schwingen die Klemmflächen 69 bei hohen Druckgeschwindigkeiten um einen bleibenden Abweichungswert (–R_b).
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere können die Piezo-Stellelemente durch sonstige mechanische, hydraulische, pneumatische, elektromechanische oder elektromagnetische Stellelemente, ggf. in Verbindung mit Getrieben, ersetzt werden, mit denen die radialen Lagen von Greifern im Bogenübergabebereich gestellt werden können.

1: Speichertrommel
2: Wendetrommel
3: Druckzylinder
4, 5: Seitenwand
6: Zahnräderzug
7–11: Zahnrad
12, 13: Wellenzapfen
14–16: Rotationsachse
17–20: Kanal
21, 22: Mantelflächensegment
23, 24: Greifersystem
25: Bogen
26: Vorderkante
27, 28: Greifersystem
29: Hinterkante
30: Zangengreifersystem
31: Greifersystem
32: Aufdruck
33, 34: Greiferfinger
35: Greiferwelle
36: Greiferrohr
37, 38: Zahnrad
39, 40: Zahnsegment
41, 42: Zapfen
43, 44: Seitenwand
45, 46: Bolzen
47, 48: Kurvenrolle
49–52: Greifersteuerkurve
53, 54: Druckfeder
55, 56: Federstange
57–60: Bolzen
61: Rotationsachse
62–64: Strahl
65: Drehgeber
66: Zapfen
67: Steuer- und Regelvorrichtung
68: Schraube
69: Klemmfläche
70: Richtung
71, 72: Nocke
73, 74: Piezo-Stellelement
75: Schwenkbewegung
76: Nockenauflagepunkt
77: Gleitlagerring
78: Passfeder
79, 80: Nut
81, 82: Seitenfläche
83, 84: Piezo-Stellelement
85: Schwenkbewegung
86: Zylinderrollenlager
87: Zwischenring
88: Zylinderrollenlager
89: Scheibe
90: Zahnsegment
91: Ritzel
92: Stellmotor
93, 94: Piezo-Stellelement
95: Halter
96, 97: Mitnehmer
98: Richtung
99: Exzenter
100–102: Laufbahn
103: Getriebe
104: Stellmotor
105, 106: Kontakt
107: Schraube
108: Gleitlagerhülse
109: Stahlband
110: Druckstück
111: Feder
112: Greiferanschlag
113: Spannungsquelle
114: Widerstand
115: Laufbahn
116: Schlitz
117: Steg
118, 119: Piezoelement
120–122: Kurve
123: Piezo-Stellelement

Claims

Verfahren zum Fördern eines Bogens durch eine drucktechnische Maschine, bei dem Greifer auf synchron umlaufenden Transfertrommeln verwendet werden, wobei der Bogen von einer Transfertrommel zu einer benachbarten Transfertrommel an einem Bogenrand in einem Übergabebereich übergeben wird, indem die Greifer der den Bogen abgebenden Trommel geöffnet und die Greifer der den Bogen übernehmenden Trommel geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage von Greifern mindestens einer Trommel im Übergabebereich gestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifer der den Bogen übernehmenden Trommel auf einen Radius gestellt werden, der dem Radius der Greifer oder der Greiferauflage der den Bogen abgebenden Trommel entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Lage abhängig von der Umlaufgeschwindigkeit der Trommeln gestellt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit auf Transfertrommeln angeordneten Greifern für einen Rand des Bogens, mit einem Antrieb für einen synchronen Umlauf der Trommeln, mit Getriebegliedern zum Öffnen und Schließen der Greifer, und mit einem Stellglied für die radiale Lage von Greifern mindestens einer Trommel, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (73, 74, 83, 84, 91, 92, 93, 94, 99, 103, 104) abhängig von der Umlaufgeschwindigkeit der Trommel (2) betätigbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Greifer als Zangengreifer (30) jeweils mit zwei zusammenwirkenden Greiferfingern (33, 34) ausgebildet sind, dass jeweils erste Greiferfinger (33) um eine Achse schwenkbar auf einer Greiferwelle (35) und zugeordnete zweite Greiferfinger (34) zum Öffnen und Schließen um die Greiferwelle (35) drehbar angeordnet sind, und dass zum Einstellen der radialen Lage der ersten Greiferfinger (33) jeweils mindestens ein Piezostellelement (73, 74) vorgesehen ist, welches sich auf der Greiferwelle (35) abstützt und mit Wirkrichtung außerhalb der Schwenkachse an dem Greiferfinger (33) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Greiferwelle (35) drehfest angeordnete Greiferfinger (33) vorgesehen sind, dass auf der Greiferwelle (35) ein treibendes Rad (37) eines Rädergetriebes (37, 39) angeordnet ist, dass zwischen der Greiferwelle (35) und dem Rad (37) eine Drehmomentenübertragung über ein Koppelelement (78) besteht, wobei dem Koppelelement (78) mindestens ein die Drehphase zwischen dem Greiferwelle (35) und dem Rad (37) einstellbares Piezostellelement (83, 84) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen der Greifer (33, 34) ein Kurvengetriebe mit einer Kurve (49, 50) und einer Kurvenrolle (47) vorgesehen ist, und dass zum Verstellen der Phasenlage das Stellglied (91, 93, 94) an die Kurve (49, 50) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Stellglied ein Motor (92) und ein Rädergetriebe (91) vorgesehen sind, wobei ein Getrieberad (91) des Rädergetriebes mit der Kurve (49, 50) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Stellglied mindestens ein Piezoelement (93, 94) vorgesehen ist, welches am Gestell (95) der Maschine befestigt ist und tangential an die Kurve (49, 50) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Stellglied ein Exzenter (99) vorgesehen ist, der drehbar in der Trommel (2) angeordnet ist und in eine Bohrung eines Zahnsegmentes (39) eingreift, welches mit einem Zahnrad (37) einer Greiferwelle (35) in Eingriff steht, an der Greiferfinger (33) der Greifer (30) befestigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen der Greifer (30) ein Kurvengetriebe mit mehreren parallel angeordneten Kurven (100–102) und einer Kurvenrolle (47) vorgesehen ist, und dass das Stellglied (103, 104) an die Kurvenrolle (47) angreift, wobei die Kurvenrolle (47) mit dem Stellglied (103, 104) auf eine der Kurven (100–102) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen der Greifer (30) ein Kurvengetriebe mit einer Kurve (49–52) und einer Kurvenrolle (47, 48) vorgesehen ist, und dass als Stellglied ein Exzenter am Lager der Kurvenrolle (47, 48) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen der Greifer (30) ein Kurvengetriebe mit einer Kurve (49–52) und einer Kurvenrolle (47, 48) vorgesehen ist, und dass als Stellglied ein Excenter an der Kurve (49–52) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen der Greifer (30) ein Kurvengetriebe mit einer Kurve (50) und einer Kurvenrolle (47) vorgesehen ist, und dass das Stellglied (118, 119) die Form der Laufbahn (115) der Kurvenrolle (47) verändernd an der Kurve (50) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Greifer als Zangengreifer (30) jeweils mit zwei zusammenwirkenden Greiferfingern (33, 34) ausgebildet sind, dass jeweils erste Greiferfinger (33) um eine Achse schwenkbar auf einer Greiferwelle (35) und zugeordnete zweite Greiferfinger (34) zum Öffnen und Schließen um die Greiferwelle (35) drehbar angeordnet sind, dass die ersten und zweiten Greiferfinger (33, 34) elektrisch isoliert voneinander angeordnet und mit Kontakten (105, 106) eines Schalters verbunden sind, dass der Schalter beim Schließen der Greiferfinger (33, 34) betätigbar ist, und dass die Kontakte (105, 106) des Schalters und das Stellglied (73, 74, 83, 84, 91, 92, 93, 94, 99, 103, 104) mit einer Steuereinrichtung (67) verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (73, 74, 83, 84, 91, 92, 93, 94, 99, 103, 104) mit einer Steuereinrichtung (67) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (67) mit einem Drehgeber (65) für die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel (2) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Greiferfinger eines Greifers schwenkbar um eine Achse angeordnet ist, und dass ein den Schwenkradius des Greiferfingers veränderndes Stellglied vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Länge des Greiferfingers veränderndes Piezostellglied vorgesehen.