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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen von einem auf einer heb- und senkbaren Stapelplatte positionierten Bogenstapel zu einer Bogen verarbeitenden Maschine mit die Bogen von einer Oberseite des Bogenstapels entnehmenden Bogenvereinzelungsorganen, die vereinzelten Bogen in eine Bogentransportrichtung fördernden Bogentransportorganen, mit einer Bogenklappe und mit einer dieser nachgeordneten Bogenfördereinrichtung, wobei die Stapelplatte lageveränderbar ausgebildet ist.
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Bei Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen zu einer Bogen verarbeitenden Maschine ist es allgemein üblich, die zur Verarbeitung vorgesehenen Bogenstapel auf der Stapelplatte und mit der Stapelvorderseite an gestellfest angeordneten Vorderanschlägen anliegend zu positionieren. An der Stapelplatte greifen Zugmittel an, die mit einem Antrieb verbunden sind, der durch die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels erfassende Mittel so angesteuert wird, dass diese sich beim Trennen des jeweils obersten Bogens auf einem vorgegebenen Höhenniveau befindet. Der jeweils oberste Bogen des Bogenstapels wird von Bogenvereinzelungsorganen im Bereich der Bogenhinterkante erfasst und angehoben. Durch zugeordnete Bläser wird der von den Bogenvereinzelungsorganen gehaltene oberste Bogen unterblasen und so ganzflächig vom Folgebogen getrennt. Zur Ausbildung eines den obersten Bogen vom Folgebogen trennenden Luftpolsters ist unter anderem eine gestellfest gelagerte Bogenklappe im Bereich des für die Bogenvereinzelung vorgesehenen Höhenniveaus angeordnet. Die Bogenklappe erstreckt sich über die maximale Formatbreite und ist einer Klappenwelle zugeordnet, die mittels eines Antriebs im Maschinentakt die Bogenklappe aus einer die Vorderanschläge verlängernden Lage in eine in Bogentransportrichtung weisende Lage verbringt.
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Der von den Bogenvereinzelungsorganen gehaltene Bogen wird von den Bogentransportorganen übernommen und in Bogentransportrichtung gefördert. Dabei befindet sich die Bogenklappe in ihrer von der Stapelvorderseite abgeschwenkten Lage. Der freie Bereich des von den Bogentransportorganen gehaltenen Bogens wird von der Bogenklappe nachgeordneten Förderorganen, z. B. einer Wirkpaarung Transportwalze/ Tupferrollen oder einem Bändertisch, erfasst, von den Bogentransportorganen freigegeben und schuppenförmig zur Bogen verarbeitenden Maschine transportiert. Dabei werden die Bogen mit der Vorderkante gegen in die Bahn der Bogen führbare Anlegmarken transportiert und so nach der Vorderkante ausgerichtet.
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Aus
DE 103 106 96 A1 und
DE 103 106 97 A1 ist eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen bekannt, bei der Vorderanschläge ein Stapelanschlaggitter bilden und das Stapelanschlaggitter, die Bogenklappe sowie die Stapelplatte als funktionelle Einheit ausgebildet sind. Dazu ist die Bogenklappe im Stapelanschlaggitter aufgenommen und die Stapelplatte derart dem Stapelanschlaggitter zugeordnet, dass eine heb- und senkbare Bewegung realisiert werden kann. Das Stapelanschlaggitter ist so gelagert, dass Stellelemente eine in oder entgegen der Bogentransportrichtung bzw. eine quer dazu gerichtete Bewegung des Stapelanschlaggitters realisieren können. Außerdem ist das Stapelanschlaggitter durch Stellelemente um eine senkrecht zur Bogentransportrichtung verlaufende Achse schwenkbar ausgebildet. Die Stellelemente werden durch eine Steuereinheit beeinflusst, welche mit einer Früh- und Spätbogenkontrolleinrichtung sowie mit einer Schrägbogenkontrolleinrichtung verbunden ist. Die Kontrolleinrichtungen sind der Bogenfördereinrichtung zugeordnet und erfassen die Lage der Bogenvorderkanten im Bereich der Anlegmarken.
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Bei Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen mit einem gestellfesten Stapelanschlaggitter und einer ebenso gelagerten Bogenklappe ist es nachteilig, dass die üblicherweise auf Euro- oder Systempaletten aufgesetzten Bogenstapel, welche für ein störungsfreies Arbeiten so auf der Stapelplatte positioniert werden müssen, dass die Stapelvorderseite über die gesamte Stapelhöhe an dem Stapelanschlaggitter anliegt, durch den Transport der Bogenstapel zum Bogenanleger diesen Anforderungen nicht genügen. Die Bogenstapel sind häufig in sich verschoben, was dazu führt, dass bei der Abarbeitung der Bogenstapel der Abstand zwischen der Stapelvorderseite und der der Stapelvorderseite zugewandten Anschlagfläche der Bogenklappe so groß wird, dass durch die Früh- / Spätbogenkorrektur ein Ausgleich nicht mehr realisiert werden kann, was zu Stoppern führt. Außerdem sind in bekannter Weise im Bereich der Stapelrückseite Mittel zum Unterstützen der Bogenvereinzelung vorgesehen. Das sind z. B. ein Tasterfuß, Bogenabstreifer, Lockerungsbläser und Trennbläser, welche feinfühlig zur Stapeloberseite bzw. zur Stapelrückseite eingestellt werden. Verändert sich durch die Verschiebung der Bogenstapel in sich die Lage der Stapeloberseite/Stapelvorderseite, können die Mittel zum Unterstützen der Bogenvereinzelung nur eingeschränkt wirken, was ebenfalls das Auftreten von Stoppern begünstigt.
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Sind die Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen mit einem lageveränderlichen Stapelanschlaggitter, dem die Bogenklappe zugeordnet ist und das mit der Stapelplatte im Eingriff steht, ausgestattet, besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass durch die Lageveränderung des Bogenstapels die im hinteren Bereich des Bogenstapels vorgesehenen Mittel zum Unterstützen der Bogenvereinzelung in ihrer Wirkung eingeschränkt werden, was zu Produktionsstörungen führt. Außerdem erfordert die Ausbildung der Bogenklappe, des Stapelanschlaggitters sowie der Stapelplatte als funktionelle und lagerveränderbare Einheit einen hohen Aufwand.
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In Bogen verarbeitenden Maschinen ist es üblich, Versatz der Seitenflächen von auf der Stapelplatte positionierten Bogenstapeln mittels eines Stapelsensors zu erfassen und bei Abweichung von einem Sollwert einen der Stapelplatte zugeordnete und diese quer zur Bogentransportrichtung verbringende Positioniereinrichtung so anzusteuern, dass die Soll-Lage ständig gewährleistet ist (
DE 10 2006 046 526 ).
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Die
DE 44 39 033 C2 und die
DE 10 2008 036 232 A1 offenbaren jeweils eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen von einem auf einer heb- und senkbaren Stapelplatte positionierten Bogenstapel zu einer Bogen verarbeitenden Maschine mit die Bogen von einer Oberseite des Bogenstapels entnehmenden Bogenvereinzelungsorganen, die vereinzelten Bogen in eine Bogentransportrichtung fördernden Bogentransportorganen, mit einer Bogenklappe und mit einer dieser nachgeordneten Bogenfördereinrichtung, wobei die Stapelplatte lageveränderbar ausgebildet ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verändern, dass die Produktivität der Bogen verarbeitenden Maschine mit einfachen Mitteln erhöht und der Aufwand verringert wird.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des 1. Anspruchs gelöst.
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Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, die gattungsgemäße Vorrichtung zu vereinfachen und so auszubilden, dass die Produktivität der Bogen verarbeitenden Maschine erhöht wird.
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An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
- 1 die schematische Darstellung einer Bogenanlage in Seitenansicht,
- 2 eine prinzipielle Darstellung einer Vorrichtung zum Positionieren des Bogenstapels in Seitenansicht,
- 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A - A in 2.
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In 1 ist ein Bogenanleger 1 mit einem Bogenstapel 2, der auf einer Palette 8 aufgesetzt ist, welche auf einer Stapelplatte 3 positioniert ist, dargestellt. Die Stapelplatte 3 ist mit Transportmitteln 4 verbunden, die sichern, dass die Oberseite des Bogenstapels 2 in einem vorgegebenen Abstand zu der Oberseite zugeordneten Bogenvereinzelungsorganen 5 und Bogentransportorganen 6 gehalten wird. Im Ausführungsbeispiel sind die Bogenvereinzelungsorgane 5 als Trennsauger 5.1 und die Bogentransportorgane 6 als Transportsauger 6.1 ausgebildet und in einem Bogentrenner 7 aufgenommen. Im Bogentrenner 7 ist außerdem ein Tasterfuß 9 gelagert. Den Bogenvereinzelungsorganen 5 wird durch einen nicht dargestellten Antrieb innerhalb eines Arbeitstaktes eine auf- und abwärts verlaufende Bewegung, den Bogentransportorganen 6 eine in und entgegen einer Bogentransportrichtung 10 gerichtete Bewegung und dem Tasterfuß 9 eine schwingende Bewegung aufgeprägt.
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Der Bogenstapel 2 besteht aus Bogen 11, die mit der Bogenvorderkante 12 eine Stapelvorderseite 2.1 bilden. Die Stapelplatte 3 ist mit einem sich quer zu Bogentransportrichtung erstreckenden Anschlag 13 versehen. Der Anschlag 13 ist vorzugsweise biegesteif mit der Stapelplatte 3 verbunden und ermöglicht es, die Paletten 8 und damit die Stapelvorderseite 2.1 der Bogenstapel 2 reproduzierbar bezüglich ihrer Lage auf der Stapelplatte 3 zu positionieren. Einem auf der Stapelplatte 3 abgesetzten, mit einer lotrecht ausgebildeten Stapelvorderseite 2.1 versehenen sowie mittels des Anschlags 13 positionierten Bogenstapels 2 ist eine Bogenklappe 14 mit einer Klappenanschlagfläche 14.1 derart zugeordnet, dass die Klappenanschlagfläche 14.1 im oberen Bereich des Bogenstapels 2 eine senkrechte Fortsetzung des Anschlags 13 bildet, wenn die Stapelplatte 3 sich in einer Nullposition befindet. Zwischen der Klappenschlagfläche 14.1 und der Stapelvorderseite 2.1 ist dabei ein gegen Null tendierender Abstand realisiert. Die Bogenklappe 14 ist mit einer Klappenwelle 15 drehfest verbunden, welcher ein nicht dargestellter Antrieb zugeordnet ist. Damit kann die Bogenklappe 14 aus der eine Fortsetzung des Anschlags 13 bildenden Position entgegen dem Uhrzeigesinn geschwenkt und so in eine die Führung der Bogen 11 zu einer nachgeordneten Bogenfördereinrichtung 16 unterstützenden Lage verbracht werden. An der Rückseite des Bogenstapels 2 sind weiterhin Bläser 17 zum Vorlockern der im oberen Bereich des Bogenstapels 2 liegenden Bogen 11 und zum Ausbilden eines die Bogen 11 während des Förderns in Bogentransportrichtung 10 tragenden Luftpolsters angeordnet. Dazu können auch seitlich des Bogenstapels 2 weitere Bläser 17 und Leitbleche 25 vorgesehen sein. Zur Unterstützung der Bogenvereinzelung sind an der Rückseite des Bogenstapels 2 Bogenabstreifer 27 vorgesehen.
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Die der Bogenklappe 14 nachgeordnete Bogenfördereinrichtung 16 besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Bändertisch 18, der als Saugbändertisch 18.1 ausgebildet ist, wobei einer Antriebswalze 19 des Bändertischs 18 Taktrollen 26 zugeordnet sind, die periodisch im Arbeitstakt gegen die Antriebswalze 19 gesteuert werden. Zwischen der Antriebswalze 19 und einer Umlenkwalze 20 ist ein Tischblech 21 oder ein das Tischblech 21 bildender Saugkasten 22 vorgesehen. Die Antriebswalze 19 und die Umlenkwalze 20 sind mindestens von einem Transportband 23 umschlungen, welches beim Saugbändertisch 18.1 als Saugband 23.1 ausgebildet ist. Das Band 23, 23.1 wird mit Hilfe einer Spannwalze 24 gespannt. Dem Bändertisch 18 ist ein Anlegblech 28 mit einer Bogenkontrolleinrichtung zugeordnet. An das Anlegblech 28 und damit in die Bahn der Bogen 11 werden im Arbeitstakt Anlegmarken 30 zum Ausrichten der Bogen 11 nach der Bogenvorderkante 12 geführt. Den Anlegmarken 30 ist eine nicht dargestellte Bogenbeschleunigungseinrichtung zum Beschleunigen der nach der Bogenvorderkante 12 ausgerichteten Bogen 11 sowie zum Transport in eine Bogen verarbeitenden Maschine nachgeordnet.
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In den 2 und 3 ist gezeigt, dass der Stapelplatte 3 eine Stellvorrichtung 33 zugeordnet ist. Die Stellvorrichtung besteht im Ausführungsbeispiel aus einer ersten Stelleinheit 34 und einer zweiten Stelleinheit 35. Die Stelleinheiten 34, 35 sind spiegelsymmetrisch zu einer Maschinenmitte 31 angeordnet. Die erste Stelleinheit 34 weist ein erstes Stellglied 34.1 und die zweite Stelleinheit 35 ein zweites Stellglied 35.1 auf. Die Stellglieder 34.1, 35.1 sind mittels eines Schiebestücks 36 höhenverschiebbar Führungen 37 zugeordnet. Die Führungen 37 sind Bestandteil eines Gestells 1.1 des Bogenanlegers 1. Außerdem sind die Stellglieder 34.1, 35.1 durch ein Lagerstück 38 mit der Stapelplatte 3 verbunden. Die Lagerstücke 38 weisen mindestens ein Drehgelenk 38.1 auf, werden aber vorzugsweise mit einem zusätzlichen Schiebegelenk 38.2 versehen. Die Stelleinheiten 34, 35 sind über eine nicht dargestellte Steuer-/Auswerteinheit mit einer Erfassungseinheit 32 verbunden. Die Erfassungseinheit 32 ist unterhalb der Bogenklappe 14 angeordnet oder direkt der Bogenklappe 14 zugeordnet ist. Die Erfassungseinheit 32 ermittelt die Ist-Lage der Stapelvorderseite 2.1 unmittelbar unterhalb der Bogenklappe 14 oder vor der Bogenklappe 14, wobei die Erfassungseinheit 32 aus zwei oder mehreren Sensoren, die über die Formatbreite verteilt angeordnet sind, bestehen kann.
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Zur Übernahme eines zum Beispiel auf einer als Euro- oder Systempalette ausgebildeten Palette 8 aufgesetzten Bogenstapels 2 wird die Stapelplatte 3 durch die Stellvorrichtung 33, angesteuert von der nicht dargestellten Steuer- /Auswerteinheit, in eine Nullposition verbracht. In dieser Nullposition bilden der der Stapelplatte 3 zugeordnete Anschlag 13 und die Klappenanschlagfläche 14.1 eine Ebene. Ein Bogenstapel 2 mit einer lotrecht ausgebildeten Stapelvorderseite 2.1 wird durch die an der Stapelplatte 3 angreifenden Transportmittel 4 so angehoben, dass die Oberseite des Bogenstapels 2 in einem Höhenniveau gehalten wird, das ein Vereinzeln des jeweils obersten Bogens 11 durch die Trennsauger 5.1 ermöglicht. Dazu werden diese gegen die Oberfläche des Bogenstapels 2 geführt, erfassen den obersten Bogen 11 und trennen ihn vom folgenden Bogen 11 durch Zurückführen in ihre Ausgangslage, wobei durch die Bläser 17 Blasluft unter den von den Trennsaugern 5.1 erfassten Bogen 11 geführt sowie der Tasterfuß 9 in das Profil des Bogenstapels 2 geschwenkt und auf den folgenden Bogen 11 aufgesetzt wird. Nach dem vollflächigen Trennen des von den Trennsaugern 5.1 gehaltenen Bogens 11 vom folgenden Bogen 11 erfolgt eine Bogenübergabe an die Transportsauger 6.1, die diesen in Bogentransportrichtung 10 fördern und an die der Bogenklappe 14 nachgeordnete Bogenfördereinrichtung 16 übergeben. Anschließend werden die Transportsauger 6.1 in ihre Ausgangslage bewegt zur Übernahme des zwischenzeitlich von den Trennsaugern 5.1 vereinzelten Bogens 11. Die Bogen 11 werden unterlappt von der Bogenfördereinrichtung 16 zu den Anlegmarken 30 zum Ausrichten nach der Bogenvorderkante 12 transportiert. Da die Stapelvorderseite 2.1 lotrecht ausgebildet ist, wird die Stellvorrichtung 33 bei der Abarbeitung des Bogenstapels 2 nicht aktiviert und der Abstand zwischen der Klappenanschlagfläche 14.1 und der Stapelvorderseite 2.1 bewegt sich innerhalb eines gegen Null tendierenden Werts.
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Gelangt ein Bogenstapel 2 mit einer von einer Lotrechten abweichenden Stapelvorderseite 2.1 zur Verarbeitung, wird der Bogenstapel 2 ebenfalls beim Aufsetzen auf die Stapelplatte 3 mit der Palette 8 gegen den Anschlag 13 geführt, wobei die Stapelplatte 3, gesteuert durch die Stellvorrichtung 33, sich in der Nullposition befindet, in der der Anschlag 13 und die Klappenanschlagfläche 14.1 fluchten. Während des Anhebens der Stapelplatte 3 und damit des Bogenstapels 2 durch die Transportelemente 4 wird der Abstand zur Stapelvorderseite 2.1 von der Erfassungseinheit 32 ständig gemessen und die Messwerte der nicht dargestellten Steuer- /Auswerteinheit zugeführt, in der Soll-Werte abgelegt sind, die den eine störungsfreie Bogenvereinzelung, einen ebensolchen Bogentransport und eine Ausrichtung der Bogen 11 nach der Bogenvorderkante 12 ermöglichenden Abstand zwischen der Stapelvorderseite 2.1 und der Klappenanschlagfläche 14.1 charakterisieren. Weichen die von der Erfassungseinheit 32 gemessenen Ist-Werte von den Soll-Werten ab, werden in der Steuer- /Auswerteinheit Stellwerte generiert und den Stellgliedern 34.1, 35.1 der Stelleinheiten 34, 35 zugeführt. Stimmen die den Stellgliedern 34.1, 35.1 zugeführten Stellwerte überein, wird die Stapelplatte 3 parallel in oder entgegen der Bogentransportrichtung verschoben. In 3 ist gezeigt, dass die Stapelplatte 3 aus der Nullposition in Bogentransportrichtung 10 verschoben wurde. Werden von der Steuer- /Auswerteinheit für die Stellglieder 34.1, 35.1 unterschiedliche Stellwerte generiert, erfolgt eine Verschiebung bzw. Schwenkung der Stapelplatte 3 um eine lotrecht zur Maschinenmitte 31 verlaufende Achse.
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Im Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt, dass die Stellglieder 34.1, 35.1 durch die Lagerstücke 38 mit der Stapelplatte 3 verbunden sind und die Lagerstücke 38 vorzugsweise neben dem Drehgelenk 38.1 mit dem Schiebegelenk 38.2 versehen sind. Das Schiebegelenk 38.2 ist immer dann erforderlich, wenn eine an sich bekannte Positioniereinrichtung zum Anpassen der Seitenflächen der Bogenstapel 2 der Stapelplatte 3 zugeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bogenanleger
- 1.1
- Gestell
- 2
- Bogenstapel
- 2.1
- Stapelvorderseite
- 3
- Stapelplatte
- 4
- Transportmittel
- 5
- Bogenvereinzelungsorgan
- 5.1
- Trennsauger
- 6
- Bogentransportorgan
- 6.1
- Transportsauger
- 7
- Bogentrenner
- 8
- Palette
- 9
- Tasterfuß
- 10
- Bogentransportrichtung
- 11
- Bogen
- 12
- Bogenvorderkante
- 13
- Anschlag
- 14
- Bogenklappe
- 14.1
- Klappenanschlagfläche
- 15
- Klappenwelle
- 16
- Bogenfördereinrichtung
- 17
- Bläser
- 18
- Bändertisch
- 18.1
- Saugbändertisch
- 19
- Antriebswalze
- 20
- Umlenkwalze
- 21
- Tischblech
- 22
- Saugkasten
- 23
- Transportband
- 23.1
- Saugband
- 24
- Spannwalze
- 25
- Leitblech
- 26
- Taktrolle
- 27
- Bogenabstreifer
- 28
- Anlegblech
- 29
- Bogenkontrolleinrichtung
- 30
- Anlegmarke
- 31
- Maschinenmitte
- 32
- Erfassungseinheit
- 33
- Stellvorrichtung
- 34
- Erste Stelleinheit
- 34.1
- Erstes Stellglied
- 35
- Zweite Stelleinheit
- 35.1
- Zweites Stellglied
- 36
- Schiebestück
- 37
- Führung
- 38
- Lagerstück
- 38.1
- Drehgelenk
- 38.2
- Schiebegelenk
