DE102008034763A1 - Sheet punching and embossing machine i.e. flat bed sheet punching and embossing machine, operating method for machining sheet of e.g. paper, involves passing gripper bars through curved rail lines with specific speed profile - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bogenstanz- und/oder -prägemaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The invention relates to a method for operating a sheet punching and / or embossing machine according to the preamble of claim 1.
Als Stanzen wird das Schneiden mit in sich geschlossenen geometrischen Zuschnittsformen bezeichnet, die kreisförmig, oval oder mehreckig sowie Phantasieformen aller Art sein können. Auch die in der Druckweiterverarbeitung geübten Praktiken, wie Stanzen mit Locheisen, Eckenabstoßen und Registerstanzen werden zu diesem Bereich gezählt. Die Stanzung erfolgt gegen eine Stanzunterlage oder gegen Stempel, teilweise sind es auch Schervorgänge. Verpackungsmaterialien aus Papier, Karton, Pappe oder Wellpappe werden hauptsächlich im Bogenformat gestanzt. Beim Stanzvorgang können zusätzlich aber auch Rilllinien oder Blindprägungen in den Nutzen eingebracht werden. Dieser komplexe Prozess macht es unabdingbar, die Bogen einzeln zu stanzen. Da es sich bei den Endprodukten um anspruchsvolle Verpackungen hinsichtlich technischer und graphischer Ausführung handelt (etwa Verpackungen für Kosmetik, Zigaretten, Pharmazie, Lebensmittel, etc.), werden besondere Anforderungen nicht nur an die Verpackungsmaterialien selbst gestellt, sondern es sind für optimale Resultate auch Stanzwerkzeuge mit geringsten Toleranzen und äußerst präzise und zuverlässig arbeitende Stanzmaschinen erforderlich. Diesen Ansprüchen wird das Flachbettstanzen am besten gerecht. Dabei werden die gedruckten und auf einer Palette gestapelten Bogen der Stanzmaschine zugeführt. In der Maschine werden in einer Ausrichteinrichtung die zu stanzenden Bogen passgenau ausgerichtet, von einem Greiferwagen übernommen und exakt in der Stanzeinrichtung zwischen einem fest gelagerten Untertisch und einem über einen Kniehebel oder Exzentergetriebe vertikal bewegbaren Obertisch positioniert.When Punching becomes cutting with self-contained geometric Designated blank shapes that are circular, oval or can be polygonal as well as fantasy forms of all kinds. Also the practices practiced in post-press, such as punching with perforated iron, corner punching and register punching are counted to this area. The punching takes place against a punching pad or against stamp, partly it is also shearing. Paper packaging materials, Cardboard, cardboard or corrugated cardboard are mainly in sheet format punched. In addition, during the punching process Rilllines or blind embossing introduced into the benefits become. This complex process makes it indispensable to the bows to punch individually. Because the end products are sophisticated packaging in terms of technical and graphical execution (such as packaging for cosmetics, cigarettes, pharmacy, Food, etc.), not only special requirements the packaging materials themselves, but it is for Optimal results also punching tools with the smallest tolerances and extremely precise and reliable working punching machines required. These claims Flatbed punching is the best way to do it. Here are the printed and fed on a pallet stacked sheet of the punching machine. In the machine to be punched in an alignment device Sheet precisely aligned, taken over by a gripper carriage and exactly in the punching device between a fixed bearing Under table and one over a toggle or eccentric gear vertically movable upper table positioned.
In bekannten Bogenstanz- und Prägemaschinen, die zum Stanzen, Ausbrechen, Prägen und Ablegen von Bögen aus Papier, Pappe und der gleichen eingesetzt werden, ist es bekannt die Bögen mittels Greiferwagen durch die einzelnen Stationen der Maschine zu bewegen. An den Greiferwagen sind Greifer befestigt, die die Bögen an einem vorderen Ende ergreifen, wobei die Greiferwagen selbst an endlosen Ketten durch die Maschine bewegt werden. Durch diese Art der Bewegung der Bögen durch die Maschine wird ein kontinuierliches Arbeiten in den einzelnen hintereinander angeordneten Stationen der Maschine ermöglicht.In known sheet punching and embossing machines for punching, Breaking out, embossing and depositing sheets of paper, Cardboard and the same are used, it is known the bows by means Move gripper carriage through the individual stations of the machine. On the gripper carriage grippers are attached, which are the bows take at a front end, the gripper carriage itself to be moved through the machine on endless chains. Through this Type of movement of the sheets through the machine becomes a continuous one Working in the individual successively arranged stations of the Machine allows.
Eine
derartige Flachbettstanze ist beispielsweise aus der
Derartige Flachbettstanzen weisen gerade und gekrümmte Transportstrecken auf. Fährt ein Greiferwagen von einem geraden in einen gekrümmten Bereich der Führungsschienen des Transportsystems ein, so wirkt auf den Greiferwagen eine Zentripetalkraft und es erfolgt ein Schwingungseintrag in den Greiferwagen. Die Schwingungsanregung des Greiferwagens muss dabei möglichst gering gehalten werden, um zum einen die Kräfte auf den Greiferwagen gering zu halten und zum zweiten eine sichere und exakte Bogenübergabe im Bereich der Bogenübergabestation vom Anleger an das Transportsystem der Flachbettstanze sicherzustellen.such Flatbed punches have straight and curved transport routes on. Moves a gripper carriage from a straight into one curved portion of the guide rails of the transport system a, acts on the gripper carriage centripetal force and it an oscillation entry takes place in the gripper carriage. The vibration excitation of the gripper carriage must be kept as low as possible, on the one hand the forces on the gripper carriage low hold and secondly a safe and accurate sheet transfer in the area of the sheet transfer station from the feeder to the To ensure transport system of flat bed punch.
Um die Schwingungsanregung gering zu halten, werden nach dem Stand der Technik verschiedene Maßnahmen ergriffen: Die Geschwindigkeit der Greiferwagen in gekrümmten Streckenbereichen wird begrenzt und damit auch die Produktionsgeschwindigkeit; es werden hochfeste und optimierte Bauteile für die Greiferwagen eingesetzt; es werden spezielle Dämpfungsmaßnahmen im Bereich der Greiferwagen ergriffen und die Übergangskurven von geraden zu gekrümmten Bereichen werden möglichst lange gestaltet und die Krümmungen gering gehalten.Around to keep the vibration excitation low, become the state The technique has taken various measures: the speed The gripper carriage in curved sections is limited and thus also the production speed; it will be high-strength and optimized components used for the gripper carriage; there will be special damping measures in the area the gripper carriage grabbed and the transition curves of straight To curved areas are as long as possible designed and kept the curvatures low.
Die
Neben
den oben beschriebenen Bogenstanz- und -prägemaschinen
mit umlaufenden Ketten zum Transport der Greiferwagen geht aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Bogenstanz- und/oder -prägemaschine mit Linearantrieb zu beschreiben, bei dem die Schwingungen der Greiferwagen wesentlich reduziert werden.task The present invention is a method for operating a Sheet punching and / or embossing machine with linear drive too describe in which the vibrations of the gripper carriage essential be reduced.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben einer Bogenstanz- und/oder -prägemschine mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1.Solved this object is achieved by a method for operating a sheet punching and / or -prägemschine with the characterizing features of Claim 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient dem Betreiben einer Bogenstanz- und/oder -prägemaschine zum Bearbeiten von Bogen aus Papier, Pappe oder dergleichen, wobei die Bogenstanz- und/oder -prägemaschine einen Anleger umfasst, mindestens eine Bearbeitungsstation, wie beispielsweise Stanzstation und Ausbrechstation, und einen Ausleger, eine Maschinensteuerung und ein Bogentransportsystem mit einer Mehrzahl von umlaufenden Greiferwagen. Die Greiferwagen besitzen jeweils Greifer zum halten der Bogen, wobei die Greiferwagen an ihren äußeren Enden jeweils durch mindestens einen elektrischen Linearantrieb mit Wechselfeldmotoren angetrieben werden. Die Greiferwagen durchfahren dabei gerade und gekrümmte Bahnstrecken des Bogentransportsystems. Die gekrümmten Bahnstrecken werden erfindungsgemäß mit einem der jeweiligen gekrümmten Bahnstrecke zugeordneten in der Maschinensteuerung hinterlegten bezüglich der Geometrie der gekrümmten Bahnstrecke schwingungsoptimierten Geschwindigkeitsprofil durchfahren. Dieses Geschwindigkeitsprofil ist in vorteilhafter Weise nicht proportional zur aktuellen Maschinengeschwindigkeit. Die Geschwindigkeitsprofile wurden vielmehr einmalig in Abhängigkeit des Schwingungsverhaltens des Greiferwagens so optimiert, dass die Schwingungen des Greiferwagens minimiert werden. Diese optimierten Geschwindigkeitsprofile sind in der Maschinensteuerung aufrufbar.The inventive method is used to operate a sheet punching and / or embossing machine for editing sheets of paper, paperboard or the like, the sheet-punching and / or embossing machine comprises a feeder, at least one Processing station, such as stamping station and stripping station, and a boom, a machine control and a sheet transport system with a plurality of rotating gripper carriage. The gripper carriage each have grippers to hold the bow, with the gripper carriage at their outer ends respectively by at least an electric linear drive with alternating field motors driven become. The gripper cars drive straight and curved Railroad tracks of the sheet transport system. The curved ones Railway lines are inventively with a the respective curved track assigned in the machine control deposited with respect to the geometry of the curved Travel through the railway line vibration-optimized speed profile. This velocity profile is advantageously not proportional to the current machine speed. The speed profiles were rather unique depending on the vibration behavior of the gripper carriage optimized so that the vibrations of the gripper carriage be minimized. These are optimized speed profiles can be called in the machine control.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wurde das Geschwindigkeitsprofil so gewählt, dass sich die residualen Schwingungen, verursacht durch Schwingungseintragungen in den Greiferwagen, bedingt durch mindestens eine Änderung der Krümmung der Bahnstrecke und bedingt durch mindestens eine gezielte Geschwindigkeitsänderung des Greiferwagens beim Durchfahren einer gekrümmten Bahnstrecke zum Ende der Bahnstrecke zu in etwa Null aufheben. Die Schwingungseintragungen durch Änderung der Krümmung ergeben sich durch Krümmungsänderung der Bahnstrecke zwischen geraden und gekrümmten Bahnstrecken und/oder innerhalb von ungleichmäßig gekrümmten Bahnstrecken.In An advantageous development of the method was the velocity profile chosen so as to cause the residual vibrations by vibration entries in the gripper carriage, conditioned by at least one change in the curvature of the railway line and due to at least one specific speed change of the Gripper carriage driving through a curved track to the end of the railroad to about zero. The vibration entries by changing the curvature arise through Curvature change of the railway line between straight and curved railway lines and / or within uneven curved railroad tracks.
Bei der gekrümmten Bahnstrecke handelt es sich um eine zuvor festgelegte Bahnstrecke, die beispielsweise direkt vor der Bogenübergabe vom Zuführtisch liegt.at the curved railroad track is one previously fixed railway line, for example, directly before the sheet transfer from the feed table.
Dass sich die residualen Schwingungen zum Ende der Bahnstrecke zu in etwa Null aufheben meint, dass die Restschwingung vernachlässigbar bzw. tolerierbar ist. Die residualen Schwingungen sind dabei abhängig vom Schwingungsverhalten des Greiferwagens.That the residual vibrations to the end of the railway line in canceling about zero means that the residual vibration is negligible or is tolerable. The residual vibrations are dependent from the vibration behavior of the gripper carriage.
Nicht bei allen gekrümmten Bahnstrecken ist es erforderlich, dass sich die Schwingungseintragungen zum Ende der Bahnstrecke zu in etwa Null aufheben. So können beispielsweise bei einer gekrümmten Bahnstrecke, auf der kein Bogen transportiert wird und auf die keine Bearbeitungsstation folgt stärkere Restschwingungen toleriert werden.Not on all curved railway lines it is necessary that the vibration entries to the end of the railway line to cancel in about zero. For example, at a curved railway track on which no bow transports will and on which no workstation follows stronger Residual vibrations are tolerated.
Das Geschwindigkeitsprofil kann also auch nur der Begrenzung der Schwingungen des Greiferwagens auf der Bahnstrecke dienen.The Speed profile can therefore only the limitation of the vibrations serve the gripper carriage on the railway line.
Das
optimale Geschwindigkeitsprofil wird einmalig bestimmt, beispielsweise
mit Hilfe der Methode Input-Shaping, welche in der
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens endet die definierte Bahnstrecke direkt vor einer Bogenübergabestation. D. h. vor der Stelle der Übergabe eines Bogens vom Anlegertisch an die Greifer des Greiferwagens. Für eine sichere und exakte Übergabe eines Bogens dürfen dort nahezu keine Schwingungen auftreten. Das Verfahren kann aber auch vorteilhaft im Bereich anderer gekrümmter Bahnstrecken eingesetzt werden, um die Belastungen des Greiferwagens gering zu halten und die Greiferwagen mit geringem Materialaufwand und kostengünstig herstellen zu können.In a particularly advantageous embodiment of the method ends the defined railway line directly in front of a sheet transfer station. Ie. before the place of delivery of a sheet from the feeder table to the grippers of the gripper carriage. For a safe and accurate delivery a bow there may occur almost no vibrations. The method can also be advantageous in the field of other curved Railways are used to the loads of the gripper carriage keep low and the gripper carriage with low material costs and to produce inexpensive.
In einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Geschwindigkeitsprofil durch eine konstante Geschwindigkeit gebildet. Dies erfordert einen geringen Steueraufwand der Linearantriebe.In a first variant of the method according to the invention the speed profile will be through a constant speed educated. This requires a low control effort of the linear drives.
In einer zweiten besonders vorteilhaften Variante des Verfahrens wird das Geschwindigkeitsprofil durch einen diskontinuierlichen Geschwindigkeitsverlauf gekennzeichnet und weist eine Mehrzahl von Geschwindigkeitsänderungen auf. So kann das Geschwindigkeitsprofil eine höhere Anfangsgeschwindigkeit und eine geringere Endgeschwindigkeit aufweisen.In a second particularly advantageous variant of the method is the velocity profile through a discontinuous velocity course and has a plurality of speed changes on. So the speed profile can have a higher initial speed and have a lower terminal velocity.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird aus einer Mehrzahl in der Maschinensteuerung hinterlegter Geschwindigkeitsprofile durch die Maschinensteuerung dasjenige ausgewählt, welches die Leistung der Bogenstanz- und/oder -prägemaschine nicht beschränkt. Dabei ist in der Maschinensteuerung einem Bereich von Maschinengeschwindigkeiten jeweils ein Geschwindigkeitsprofil zugeordnet. Von der Maschinensteuerung wird die aktuelle Maschinengeschwindigkeit erfasst und das zugehörige Geschwindigkeitsprofil abgerufen. So ist es z. B. denkbar, dass zwei optimierte Geschwindigkeitsprofile in der Maschinensteuerung hinterlegt sind, darunter ein langsameres für geringe Maschinengeschwindigkeiten und ein schnelleres für hohe Maschinengeschwindigkeiten.In a particularly advantageous embodiment of the method is selected from a plurality of stored in the machine control speed profiles by the machine control that which does not limit the performance of the sheet punching and / or embossing machine. In this case, a speed profile is assigned to a range of machine speeds in the machine control. The machine control detects the current machine speed and deduces the associated speed profile fen. So it is z. B. conceivable that two optimized speed profiles are stored in the machine control, including a slower for low machine speeds and a faster for high machine speeds.
In einer speziellen Weiterbildung des Verfahrens wird eine jeweilige definierte Bahnstrecke vom Greiferwagen während der n-fachen Zeitdauer, insbesondere während der einfachen Zeitdauer, einer Eigenschwingung des Greiferwagens zurückgelegt.In a special development of the procedure is a respective Defined railway line from the gripper carriage during the n-times Duration of time, especially during the simple period of time, a self-oscillation of the gripper carriage covered.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen.Regarding Further advantageous embodiments of the invention is based on the Subclaims and the description of an embodiment below With reference to the accompanying drawings.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert werden. Es zeigen in schematischer DarstellungThe Invention is still to hand of an embodiment be explained in more detail. It show in more schematic presentation
In
Die
Bögen
Das
Bogentransportsystem besitzt
Die
Stanzstation
Der
Greiferwagen
Von
der Ausbrechstation
In
Im
Bereich der Bearbeitungsstationen
- 11
- Anlegerinvestor
- 22
- Stanzstationpunching station
- 33
- Ausbrechstationstripping
- 44
- Auslegerboom
- 55
- Maschinengehäusemachine housing
- 66
- Bogenbow
- 77
- Transportsystemtransport system
- 88th
- Greiferwagen mit Linearantriebgripper carriages with linear drive
- 99
- Untertischunder table
- 1010
- Obertischovertable
- 1111
- Abfallstücketrimmings
- 1212
- Wagendare
- 1313
- Palettepalette
- 1414
- Auslagestapeldelivery pile
- 1515
- Steuerungcontrol
- 1616
- Zuführtischfeed
- 1717
- Bereich der BogenübergabeArea the sheet transfer
- 2020
- gekrümmte Bahnstreckecurved railroad track
- 2121
- gerade Bahnstreckejust railroad track
- 2222
- Bahnstreckerailroad track
- 4040
- Statorsegmentstator
- 100100
- Bogenstanz- und/oder -prägemaschinesheet punching and / or embossing machine
- v(t)v (t)
- Geschwindigkeitsprofilvelocity profile
- FzFz
- Zentripetalkraftcentripetal force
- BB
- BogentransportrichtungSheet transport direction
- Ee
- BogentransportebeneSheet transport plane
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- - EP 1040917 A1 [0007] EP 1040917 A1 [0007]
- - DE 202007012349 U1 [0008] - DE 202007012349 U1 [0008]
- - US 5465035 [0017] US 5465035 [0017]
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ID=41428681
Family Applications (1)
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DE102008034763A Withdrawn DE102008034763A1 (en) | 2008-07-25 | 2008-07-25 | Sheet punching and embossing machine i.e. flat bed sheet punching and embossing machine, operating method for machining sheet of e.g. paper, involves passing gripper bars through curved rail lines with specific speed profile |
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- 2008-07-25 DE DE102008034763A patent/DE102008034763A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140201 |