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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wenden eines Bogens während des Förderns durch eine Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Um die Herstellungskosten einer Mehrfarbenbogendruckmaschine gering zu halten, sind die Druckwerke zum Drucken auf nur einer Seite eines Bogens ausgebildet, wobei die Druckwerke mit einem hohen Wiederholteilgrad gefertigt sind. Soll bei einer Bogendruckmaschine mit einer Reihenanordnung der Druckwerke auf beiden Seiten der Bogen gedruckt werden, wird zwischen dem letzten Druckwerk zum Drucken auf der Vorderseite und einem nachfolgenden Druckwerk zum Drucken auf der Rückseite eine Wendevorrichtung für die Bogen vorgesehen. Herkömmliche Wendevorrichtungen bestehen aus einer Übertragungstrommel, einer Speichertrommel und einer Wendetrommel zwischen den Druckzylindern besagter Druckwerke. Die Übertragungstrommel besitzt ein Greifersystem zum Halten eines Bogens an dem vorderen Rand. Die Speichertrommel ist mit einem doppelt so großem Durchmesser wie die Druckzylinder ausgeführt und besitzt zwei Greifersysteme zum Halten des Bogens an dem vorderen Rand und zwei Sauggreifersysteme zum Halten des Bogens an dem hinteren Rand. Die Wendetrommel besitzt ein Zangengreifersystem zum Halten des auf der Speichertrommel nachlaufenden Bogenrandes. Alle bogenführenden Zylinder werden zum Beispiel mit einem Zahnrädergetriebe synchron umlaufend angetrieben.
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Die Greifersysteme der Speichertrommel und der Wendetrommel bestehen jeweils aus entlang einer geraden Greiferschließlinie angeordneten Einzelgreifern. Die Greiferschließlinien liegen jeweils parallel zur Rotationsachse der Speichertrommel bzw. Wendetrommel. In Achsrichtung der Speichertrommel und der Wendetrommel gesehen bilden die Greiferschließlinien der Wendetrommel und der Speichertrommel bei einer Bogenübergabe eine gemeinsame Tangentenlinie, durch die eine Zentrale verläuft, die durch die Rotationsachsen geht.
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Zum Wenden wird ein Bogen vom Greifersystem der Übertragungstrommel an ein Greifersystem für den vorderen Bogenrand der Speichertrommel übergeben. Während der Rotation auf der Speichertrommel wird der hintere Bogenrand von einem zugehörigen Sauggreifersystem der Speichertrommel gehalten. Der Bogen wird mit dem Vorderkantengreifersystem der Speichertrommel an der Tangentenlinie vorbeigeführt. Erreicht die Hinterkante des Bogens die Tangentenlinie, erfolgt eine Übergabe an die Zangengreifer der Wendetrommel. Im weiteren Umlauf der Trommeln wird der Bogen von der Mantelfläche der Speichertrommel abgeschält, wobei die Saugwirkung der Sauggreifer abgestellt ist. Die Saugluft der Sauggreifer wird über eine Drehdurchführung auf die Speichertrommel geführt. Wenn bei einem vorgegebenen Drehwinkel das Vorderkantengreifersystem der Speichertrommel öffnet, beginnt eine freie Flugphase des Bogens. Der Bogen wird nur an einem Bogenrand von den Zangengreifern der Wendetrommel gehalten, bis er an das Greifersystem des nachgeordneten Druckzylinders übergeben wird.
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Beim Ablösen von der Speichertrommel besitzt der Bogen an der Kante, an der die Zangengreifer angreifen, eine andere Geschwindigkeit als die frei fliegende neue Hinterkante. Vor dem Verlassen der Speichertrommel wird die zukünftige Hinterkante des Bogens mit der Bahngeschwindigkeit der Speichertrommel bewegt. Danach verringert sich die Geschwindigkeit der zukünftigen Hinterkante auf Null. Anschließend ändert sich die Bewegungsrichtung der Hinterkante von Null auf eine Bahngeschwindigkeit, die sich aus der Rotation der Zangengreifer der Wendetrommel ergibt.
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Aufgrund der Geschwindigkeitsänderungen wird der Bogen in Folge dynamischer Kraftwirkungen und sonstigen äußeren Störkräften aus seiner idealen Bahn gebracht. Die Speichertrommel besitzt infolge von Kanälen mit den darin befindlichen Greiferbauteilen keine ideale aerodynamische Außenkontur. Der mit den Zangengreifern der Wendetrommel an der Vorderkante zwangsgeführte und an der Hinterkante frei geführte Bogen neigt dazu, Wellen zu schlagen und durch Peitscheneffekte mit Bauteilen der Speichertrommel und Führungselementen zu kollidieren, was zu unerwünschten Druckergebnissen führt.
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Um eine Kollision eines Bogens mit Bauteilen einer Speichertrommel zu vermeiden, wird bei einer Wendevorrichtung nach der
DE 199 49 412 A1 die Speichertrommel mit einer randoffenen Ausnehmung ausgeführt. Über die Ausnehmung wird Luft in einem Unterdruckbereich eingebracht, der sich beim Ablösen im Raum zwischen der Speichertrommel, der Wendetrommel und dem Bogen ergibt.
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Eine in der
DE 101 02 226 Al beschriebene Bogentransporttrommel umfasst Kammsegmente, die zum Einstellen auf eine Formatlänge relativ zueinander verdrehbar sind. Aus aerodynamischen Gründen sind Zwischenräume zwischen Zinken der Kammsegmente mit einer Abdeckung versehen. Kanalbereiche der Trommel sind für einen Durchgang von Greifersystemen benachbarter Trommeln offen gehalten.
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In
DE 44 24 9689 Al ist eine Trommel beschrieben, in deren Kanal eine Blaseinrichtung angeordnet ist.
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In
DE 199 49 412 A1 ist eine Trommel beschrieben, welche einen Kanal hat, in den Luft einblasbar ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Wenden eines Bogens während des Förderns durch eine Druckmaschine zu entwickeln, die durch eine verbesserte Bogenführung bessere Druckergebnisse ermöglicht.
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Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus jeweils aus den Unteransprüchen.
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Gemäß der Erfindung sind an einer Übertragungstrommel mit in Kanälen angeordneten Greifersystemen die Kanäle teilweise oder vollständig überdeckende Leitelemente vorgesehen. Damit wird die Aerodynamik der Übertragungstrommel so verbessert, dass ein von einer benachbarten Trommel übernommener Bogen nicht in einen Kanal der Übertragungstrommel gelangt, so dass es zu keiner Kollision des Bogens mit Greifern an der Übertragungstrommel kommt.
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Verschiedene Ausführungen der die Kanäle überdeckenden Leitelemente sollen nachstehend beschrieben werden, es zeigen:
- 1: zwei Druckwerke und eine Wendevorrichtung einer Bogendruckmaschine,
- 2: eine Speichertrommel mit Leiteinrichtungen, die greiferseitig befestigt sind,,
- 3: eine Speichertrommel mit Leiteinrichtungen, die saugerseitig befestigt sind,
- 4: eine Speichertrommel mit Leiteinrichtungen, die greifer- und saugerseitig befestigt sind,
- 5: eine Speichertrommel mit pneumatischen Leiteinrichtungen,
- 6: eine Speichertrommel mit klappbaren Leiteinrichtungen,
- 7: eine Speichertrommel mit in Umfangsrichtung ineinander verschiebbare Leitelementen, und
- 8: eine Speichertrommel mit mittig in Kanälen stehenden Leiteinrichtungen.
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1 zeigt zwei Druckwerke 1, 2 einer Bogendruckmaschine jeweils mit einem Farbwerk 3, 4, einem Feuchtwerk 5, 6, einem Plattenzylinder 7, 8, einem Übertragungszylinder 9, 10 und einem Druckzylinder 11, 12. Zwischen den Druckwerken 1, 2 befindet sich eine Wendevorrichtung mit einer Übertragungstrommel 13, einer Speichertrommel 14 und einer Wendetrommel 15. Alle Zylinder und Trommeln sind mit einem Zahnräderzug gekoppelt und laufen in Richtung der Pfeile um. Die Druckzylinder 11, 12, die Übertragungstrommel 13, die Speichertrommel 14 und die Wendetrommel 15 besitzen Greifersysteme 16-21 zum Halten eines Bogens 22 an dem vorlaufenden Bogenrand. Die Speichertrommel 14 besitzt zusätzlich Sauggreifersysteme 23, 24 zum Halten eines Bogens 22 an dem nachlaufenden Bogenrand. Entlang des Förderweges der Bogen 22 zwischen der Speichertrommel 14 und der Wendetrommel 15 sind pneumatische Bogenführungen 25-27 angeordnet, aus denen Blasluft 28 austritt und Saugluft 29 eintritt.
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Wie näher aus 2 hervorgeht, sind die Greifersysteme 19, 20 und die Sauggreifersysteme 23, 24 in Kanälen 30, 31 der Speichertrommel 14 angeordnet. Die Speichertrommel 14 ist mit einem doppelt so großem Durchmesser wie die Druckzylinder 11, 12 ausgeführt. Die Speichertrommel 14 besitzt zwei Mantelflächensegmente 32, 33, deren Umfangslänge 1 auf die Länge der zu fördernden Bogen 22 einstellbar ist. Beim Einstellen der Mantelflächensegmente 32, 33 werden die Greifersysteme 19, 23 bzw. 20, 24 ebenfalls auf die Bogenlänge eingestellt. Je nach Bogenlänge erstrecken sich die Kanäle 30, 31 über eine resultierende Umfangslänge k. Die Mantelflächensegmente 32, 33 bestehen jeweils aus zwei Gruppen von bogenförmigen Haltern 34, 34.2, 35.1, 35.2, die in Achsrichtung der Speichertrommel 14 gesehen kammartig ineinander greifen und Bogenauflageflächen mit Saugnuten aufweisen. Die Greifersysteme 19, 20 bestehen jeweils aus einer Vielzahl von in Reihe auf einer Greiferwelle 36, 37 angeordneten schwenkbaren Greiferfingern 38, 39, die mit Greiferauflagen 40, 41 zusammenwirken. Die Lagerungen der Greiferwellen 36, 37 und die Greiferauflagen 40, 41 sind jeweils baulich mit den Haltern 34, 35.1 verbunden. Die Sauggreifersysteme 23, 24 bestehen jeweils aus einer Vielzahl von in Reihe angeordneten Saugern. Von den Saugern führen Saugleitungen 42, 43 über eine Drehdurchführung an einen Zapfen 44 der Speichertrommel 14 zu einer stationären Saugluftquelle. Die Saugreifersysteme 23, 24 sind baulich mit den Haltern 34, 35.2 verbunden.
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Neben den Lagern für die Greiferwellen 36, 37 und den Greiferauflagen 40, 41 sind an den Haltern 34, 35.1 Leitbleche 45, 46 befestigt. Die Leitbleche 45, 46 bilden Leitflächen 47, 48, die in Bezug auf die Umlaufkontur 49 der Mantelflächensegmente 32, 33 geneigt liegen. Die Leitflächen 47, 48 steigen aus dem Inneren der Kanäle 33, 31 jeweils in Richtung der Greifersysteme 19, 20 sanft an. Die radial am weitesten außen liegenden Enden der Leitflächen 47, 48 liegen auf der Höhe der Umlaufkontur 49. Die Leitbleche 45, 46 sind über Stege 50, 51 und Leisten 52, 53 mit dem Halter 34, 35.1 verbunden. Beim Abziehen eines Bogens 22 von den Bogenauflageflächen der Halter 34 bzw. 35 mit dem Zangengreifersystem 21 der Wendetrommel 15 wird durch die jeweilige Leitfläche 47, 48 verhindert, dass das Bogenende in den Kanal 30 bzw. 31 gelangt.
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3 zeigt Leitbleche 54, 55, die jeweils an einer Leiste 56, 57 befestigt sind, die mit den Haltern 34, 35.2 verbunden sind. Die mit den Leitblechen 54, 55 gebildeten Leitflächen 47, 48 steigen ebenfalls aus dem Inneren der Kanäle 30, 31 auf das Niveau der Umlaufkontur 49 an.
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Bei einer Variante nach 4 sind Leiteinrichtungen aus jeweils einem Paar zusammenwirkender Leitbleche 56.1, 56.2 bzw. 57.1, 57.2 vorgesehen. Die Leitbleche 56.1, 56.2 bzw. 57.1, 57.2 sind mit Leisten 58-61 an den Haltern 35, 34.1 bzw. 34.2, 35.1 befestigt. Wenn bei einer Formateinstellung die Halter 34, 34.2 bzw. 35.1, 35.2 in Umfangsrichtung der Speichertrommel 14 gegeneinander verdreht werden, dann verschieben sich die Leitbleche 56.1, 56.2 bzw. 57.1, 57.2 gegeneinander, so dass die von den Leitblechen 56.1, 56.2; 57.1, 57.2 abgedeckte Kanalfläche entsprechend dem Format des Bogens 22 angepasst wird. Die Oberflächen der Leitbleche 56.1, 56.2; 57.1, 57.2 bilden Leitflächen 47, 48 für einen von der Speichertrommel 14 abgehenden Bogen 22.
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In 5 ist eine Variante mit Leiteinrichtungen gezeigt, die jeweils ein Leitblech 62, 63 mit Luftdurchtrittsöffnungen 64 aufweist. Unter den Leitblechen 62, 63 befindet sich jeweils eine Luftkammer 65, 66. Die Leiteinrichtungen sind mit Stegen 67, 68 und Leisten 69, 70 an den Haltern 34, 35.1 befestigt. Von den Luftkammern 65, 66 führen pneumatische Leitungen 71, 72 zu einer stationären Saug- und/oder Blasluftquelle. Die Luftdurchtrittsöffnungen 64 münden jeweils in einer von den Leitblechen 62, 63 vorgegebenen Leitfläche 47, 48, welche, wie zu 2-4 beschrieben, zur Umlaufkontur 49 geneigt liegt.
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6 zeigt Leiteinrichtungen, die jeweils aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Leitblechen 73.1, 73.2; 74.1, 74.2 bestehen. Bei der Übergabe des Bogens 22 an die Wendetrommel 15 bewegen sich die Zangengreifer des Zangengreifersystems 21 jeweils in einen Zwischenraum zwischen dem Leitblech 73.1, 74.1 und dem Sauggreifersystem 24 bzw. 23. Falls die Wendevorrichtung zum Drucken auf nur einer Seite umgestellt werden soll, muss ein Freiraum zwischen dem Leitblech 73.1, 74.1 und dem Greifersystem 19 bzw. 20 freigehalten werden. Deshalb werden im Schöndruckbetrieb die Leitbleche 73.2 und 74.2 um die Gelenke 75, 76 in das Innere des jeweiligen Kanals 30, 31 weggeklappt.
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Bei einer Variante nach 7 sind Leiteinrichtungen mit jeweils zwei teleskopartig zusammenschiebbaren Leitblechen 77.1, 77.2 und 78.1, 78.2 vorgesehen. Ähnlich der Ausführung nach 6 werden Freiräume geschaffen, in dem im Schöndruckbetrieb das Leitblech 77.1, 78.1 unter das Leitblech 77.2, 78.2 geschoben wird.
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In 8 ist eine Variante dargestellt, bei der Leitbleche 79, 80 unabhängig von der Formateinstellung der Halter 34, 34.2, 35.1, 35.2 in Umlaufrichtung der Speichertrommel 14 annähernd mittig im jeweiligen Kanal 30, 31 gehalten werden. Die Leitbleche 79, 80 besitzen Stege 81, 82 jeweils mit einem Schlitz 83, 84. In den Schlitzen 83, 84 sitzen Gelenkbolzen 85-88 eines Gelenkvierecks 89, 90. Die außerhalb der Schlitze 83, 84 angeordneten Gelenkbolzen 91-94 sind gelenkig mit Leisten 95-98 verbunden, die an den Haltern 34, 34.2, 35.1, 35.2 befestigt sind. Werden die Halter 34, 34.2, 35.1, 35.2 zur Formateinstellung in Umfangsrichtung verstellt, bewegen sich die Gelenkbolzen 85-88 in den Schlitzen 83, 84 und die Leitbleche 79, 80 behalten ihre Umfangslage in den Kanälen 30, 31 bei.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 2
- Druckwerk
- 3,4
- Farbwerk
- 5,6
- Feuchtwerk
- 7, 8
- Plattenzylinder
- 9, 10
- Übertragungszylinder
- 11, 12
- Druckzylinder
- 13
- Umführtrommel
- 14
- Speichertrommel
- 15
- Wendetrommel
- 16-21
- Greifersystem
- 22
- Bogen
- 23, 24
- Sauggreifersystem
- 25-27
- Bogenführung
- 28
- Blasluft
- 29
- Saugluft
- 30, 31
- Kanal
- 32, 33
- Mantelflächensegment
- 34, 35
- Halter
- 36, 37
- Greiferwellen
- 38, 39
- Greiferfinger
- 40, 41
- Greiferauflage
- 42, 43
- Saugleitung
- 44
- Zapfen
- 45, 46
- Leitblech
- 47, 48
- Leitfläche
- 49
- Umlaufkontur
- 50,51
- Steg
- 52, 53
- Leiste
- 54, 55
- Leitblech
- 56, 57
- Leiste
- 56.1, 56.2, 57.1, 57.2
- Leitblech
- 58-61
- Leiste
- 62
- Leitblech
- 63
- Leitblech
- 64
- Luftdurchtrittsöffnung
- 65, 66
- Luftkammer
- 67, 68
- Steg
- 69, 70
- Leiste
- 71, 72
- Leitung
- 73.1-74.2
- Leitblech
- 75, 76
- Gelenk
- 77.1-78.2
- Leitblech
- 79, 80
- Leitblech
- 81, 82
- Steg
- 83, 84
- Schlitz
- 85-88
- Gelenkbolzen
- 89,90
- Gelenkviereck
- 91-94
- Gelenkbolzen
- 95-98
- Leiste
