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Die
Erfindung betrifft eine Greifereinrichtung und ein Verfahren zu
deren Montage. Die Greifereinrichtung ist bestimmt zum Transport
von bogenförmigen Materialien durch eine Bogen verarbeitende
Maschine, insbesondere Druckmaschine. Die Greifereinrichtung weist
eine Anzahl von nebeneinander beabstandet angeordneten Einzelgreifern
auf. Dabei bestehen die Einzelgreifer aus dem so genannten Greiferfinger
und der Greiferauflage. Zwischen diesen beiden Komponenten wird
der Bogen fixiert und über eine vordefinierte Strecke transportiert
und dann an eine weitere derartige Einrichtung übergeben,
bis schließlich der Bogen am Ende der Maschine über
einem Stapel freigegeben wird. Bei der Greifereinrichtung kommt
es besonders darauf an, dass die nebeneinander beabstandet angeordneten
Einzelgreifer alle zum selben Zeitpunkt geschlossen bzw. geöffnet
werden. Weiterhin ist von hoher Bedeutung, dass die durch den Greiferfinger
und die Greiferauflage sich ergebenden Klemmflächen zum
Zeitpunkt des Greiferschlusses zueinander parallel ausgebildet sind,
damit sich die Klemmkräfte, die auf den Papierbogen wirken
möglichst gleichmäßig verteilen. Hierbei
ist zu beachten, dass in Folge der Schwenkbewegung, die der Greiferfinger
ausführt, lediglich zum Zeitpunkt des Greiferschlusses
die beiden Klemmflächen von Greiferfinger und Greiferauflage parallel
zueinander sind.
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Die
nebeneinander beabstandeten Einzelgreifer sind wiederum auf einem
die Bogen transportierenden Zylinder oder Trommel befestigt und
bilden eine exakt ausgerichtete Reihe, an der jeweils die Vorderkante
des Bogens gegriffen und über einen bestimmten Winkelbereich
transportiert wird. Der Fertigung und der Montage der Einzelgreifer,
die wiederum aus verschiedenen Einzelkomponenten zusammengebaut
werden, kommt hier eine hohe Bedeutung zu, weil Fertigungstoleranzen
und Ungenauigkeiten in der Montage das eingangs erwähnte Schließverhalten
der Einzelgreifer negativ beeinflussen und damit einen exakten Transport
der Bogen durch die Maschine in Frage stellen. So zeigt sich zum
Beispiel ein so genanntes Schieben des Bogens, wenn der Greiferfinger
nicht parallel auf die Greiferauflage aufsetzt, sondern in Folge
der etwas höheren Position des Greiferfingers zunächst
dessen Fingerspitze auf der Greiferauflage zu Liegen kommt. Der
zwischen Greiferauflage und Greiferfinger gehaltene Papierbogen
wird dann vom Greiferfinger entgegen der Papierlaufrichtung geschoben.
Eine andere negative Erscheinung ist das so genannte Ziehen, welches
dadurch verursacht wird, dass der Greiferfinger in Folge der etwas
niedrigeren Position gegenüber der Greiferauflage zunächst
an seinem hinteren Teil auf der Greiferauflage zu Liegen kommt.
Diese Erscheinung bewirkt, dass der Papierbogen in Papierlaufrichtung
gezogen wird. Sowohl das Schieben, wie auch das Ziehen sind auf
dem Druckbogen als Dublieren feststellbar und vermindern damit die Druckqualität.
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Hinsichtlich
der Einstellbarkeit von Greiferauflage zu Greiferfinger bezüglich
der Parallelität, wie auch bezüglich des gleichmäßigen
Schließens aller Einzelgreifer auf einer Greiferbrücke
gibt es im Stand der Technik verschiedenste Vorrichtungen.
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Aus
dem Stand der Technik ist hierzu die
DE 39 21 474 C2 bekannt. Diese Druckschrift
zeigt eine Vorrichtung mit der die Parallelität zwischen
Greiferfinger und Greiferauflage eingestellt werden kann. Hierzu
besteht der Greiferfinger aus einem Anschraubteil und einem Greiferkopf.
Der Greiferkopf ist um seine Längsachse verdrehbar, wodurch
die Ausrichtung der Parallelität zwischen Greiferauflage und
Greiferfinger vorgenommen werden kann. Die Verbindung zwischen dem
Anschraubteil und dem Greiferkopf wird mittels Reibschluss realisiert,
wobei die Verbindung mittels einer Schraube hergestellt wird. Das
Reibmoment zwischen den beiden Teilen (Greiferanschraubteil und
Greiferkopf) wird mittel einer Hartgummifeder erzeugt. Die Vorrichtung
verfolgt die Idee, dass durch den Reibschluss eine ständige und
automatische Justage der Parallelität zwischen Greiferfinger
und Greiferauflage erfolgt.
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Die
EP 0 213 397 B1 zeigt
einen federnden Greifer für Bogenrotationsdruckmaschinen,
womit eine formschlüssige Bewegung eines Greifers senkrecht
zur Greiferauflage erzielt werden soll. Die Vorrichtung zeigt einen
hakenförmigen Greiferfinger, der längsbeweglich
auf einem Führungsstift eines Anschlagstücks in
einer Kugelbuchse gelagert ist. Der Greiferfinger führt
zunächst über eine Greiferwelle eine Schwenkbewegung
aus und soll dann in einer zweiten Bewegungsphase eine formschlüssige
Bewegung senkrecht zur Greiferauflage ausführen, die durch
die Geradführung auf dem Führungsstift ermöglicht
wird.
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Ferner
ist aus der
Deutschen
Offenlegungsschrift 27 25 035 eine Vorrichtung bekannt,
die mittels einer Stellschraube einen auf einer Greiferwelle befestigten
Greiferfinger in Bezug auf die Greiferauflage einstellbar macht.
Damit soll der Abstand aller Greiferfinger zu deren Greiferauflage
so einstellbar gemacht werden, dass ein gleichmäßiges
Halten eines Papierbogens gewährleistet wird.
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Alle
aus dem Stand der Technik bekannten Bogengreifereinrichtungen sind
derart konstruiert, dass die zulässigen Fertigungstoleranzen
sehr genau eingehalten werden müssen, oder dass die bei der
Montage erforderlichen Einstellarbeiten sehr genau vorgenommen werden
müssen.
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Beim
Letzteren ist die auszuübende Sorgfalt bei der Montage
von großer Bedeutung für die spätere
Funktion der Bogengreifereinrichtung.
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Ausgehend
von diesem Hintergrund, besteht die Aufgabe der Erfindung darin,
eine Bogengreifereinrichtung für den Transport von bogenförmigen
Materialien durch eine Bogen verarbeitende Maschine zu schaffen,
die eine einfache und exakte Montage ermöglicht. Insbesondere
besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Ausgleich der Fertigungstoleranzen
und Montagefehler zu schaffen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben
sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche,
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Aus
der
DE 39 21 474 C2 ist
es bereits bekannt, den Greiferfinger an einem sogenannten Greifergehäuse
zu befestigen und damit das Greifergehäuse vor der abschließenden
Montage bereits auf eine Greiferwelle zu montieren. Die Greiferwelle
ist erforderlich, um die Schwenkbewegung des Greiferfingers zu ermöglichen
und damit die Greifereinrichtung zu öffnen und zu schließen.
Hiervon geht auch das erfindungsgemäße Verfahren
bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung aus. Dadurch
ist, wie oben erwähnt, das Greifergehäuse bereits
auf der sogenannten Greiferwelle montiert.
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Um
zu gewährleisten, dass sich die Greiferfinger zum Zeitpunkt
des Greiferschlusses über die gesamte Breite hinweg in
derselben Schwenkposition befinden, wird der Greiferschluss simuliert.
Das heißt, die Greiferwelle, die einseitig oder beidseitig von
einer Kurvensteuerung gegen eine Federkraft gedreht wird, schwenkt
das Greiefrgehäuse und den daran befestigten Greiferfinger
auf die Greiferauflage zu, bzw. von ihr weg. Aufgrund der Länge
der Greiferwelle entsteht eine gewisse Torsion, weshalb sich die Greiferfinger bezüglich
der Schwenkposition unterschiedlich bewegen. Um dieses zu vermeiden,
wird die Position des Greiferschlusses simuliert und das Greifergehäuse
so justiert, dass alle in dieser Schwenkposition dieselbe Stellung
einnehmen.
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Alternativ
dazu ist es möglich, die zuvor grob ausgerichteten Greifergehäuse
im simulierten Greiferschluss in einem zusätzlichen Arbeitsgang
zu bearbeiten. Das heißt, beispielsweise durch Schleifen oder
Fräsen wird entlang der Greiferwelle an allen Greifergehäusen
eine Fläche erzeugt, die fluchtig zueinander ist und damit
die Torsion der Greiferwelle kompensiert. Diese Fläche,
die zum Zeitpunkt des Greiferschlusses senkrecht zur Ebene der Greiferauflage
steht, ist dazu bestimmt, dass daran die Greiferfinger angebracht
werden. Wichtig hierbei ist, dass die Gegenfläche der Greiferfinger
ebenso genau gearbeitet ist, wie die Fläche am Greifergehäuse
und dass die Befestigungsfläche am Greiferfinger senkrecht
zu der Fläche des Greiferfingers steht, die auf der Greiferauflage
aufliegt.
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Abgesehen
von der bearbeiteten oder justierten Fläche am Greifergehäuse,
an der der Greiferfinger angebracht wird, kommt der Befestigung
der Greiferfinger eine hohe Bedeutung zu. Es ist nämlich auch
von großer Bedeutung, dass die Höhe der Greiferfingers
exakt justiert ist. Wie vorstehend beschrieben, sind zur Justage
oder Bearbeitung der Fläche, an der der Greifer befestigt
wird, einige Arbeitsschritte vonnöten, wodurch sich auch
ein für die Befestigung der Greiferfingers vorgesehenes
Befestigungsloch so verschiebt, dass eine passgenaue Befestigung
des Greiferfingers nicht ohne weiteres möglich ist. Es
ist deshalb eine Exzentermutter vorgesehen, die für eine
exakte Ausrichtung sorgt. Dabei wird beim Festziehen des Greiferfingers
die Greiferfläche gegen die Greiferauflage oder eine diese
simulierende Fläche gezogen, indem sich die Exzentermutter verdreht
und eine Zugkraft auf den Greiferfinger ausübt. Gegen ein
unbeabsichtigtes Lösen wird ein Sicherungslack verwendet,
der im gleichen Arbeitsgang aufgetragen wird.
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Zur
Verdeutlichung der Erfindung wird dieselbe anhand der nachfolgenden
Figuren erläutert.
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Es
zeigen:
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1 ein
Greifergehäuse auf einer Greiferwelle
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2 einen
Greiferfinger und Greiferauflage in exakter Ausrichtung
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3 einen
Greiferfinger und Greiferauflage, der zum Ziehen neigt
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4 einen
Greiferfinger und Greiferauflage, der zum Schieben neigt
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5 Seitenansicht
des Greiferfinger mit Exzentermutter
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1 zeigt
eine Greiferwelle 1, an der ringförmig ein Greifergehäuse 2 aufgespannt
ist. Das Greifergehäuse 2 wird mittels einer Befestigungsschraube 3 auf
der Greiferwelle 1 fixiert. Am Greifergehäuse 2 befindet
sich eine Aufnahme 15 für die Befestigung des
Greiferfingers. Diese besteht aus einer Anschraubfläche 4,
und einer Ausrichtefläche 5. In der Anschraubfläche 4 befindet
sich eine Bohrung 6, die zur Befestigung des Greiferfingers
dient.
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2 zeigt
zusätzlich zu dem in 1 dargestellten
Greifergehäuse 2 einen daran befestigten Greiferfinger 7,
der mittels Schraube 8 und Mutter 9 an dem Greifergehäuse 2 befestigt
ist. Die Mutter 9 greift durch den Greiferfinger 7 komplett,
wie auch durch die Bohrung 6 teilweise hindurch. Es entsteht beim
Anziehen der Mutter 9 eine Kraft, die den Greiferfinger 7 fest
gegen die Anschraubfläche 4 drückt und
damit fixiert. Die Unterseite 10 des Greiferfingers 7 liegt
in diesem Beispiel idealerweise parallel zu einer Greiferauflage 11 auf,
weshalb der dazwischen gegriffenen Papierbogen 17 optimal
gegriffen wird. Die Greiferauflage 11 ist an einem Zylinder
oder einer Trommel 16 fixiert und führt keine
eigenständige Bewegung aus. Idealer Weise ist zum Ausgleich
der verschiedenen Papierbogenstärken eine Höhenverstellung
der Greiferauflage 11 vorgesehen, die nicht dargestellt
ist. Die in der 2 dargestellte optimale Parallelität
zwischen der Unterseite 10 des Greiferfingers 7 und
der Greiferauflage 11 ist nur für eine Papierbogenstärke
eingestellt, weshalb bei Verarbeitung von Papierbogen 17 mit
sehr unterschiedlicher Stärke eine Höhenverstellung
der Greiferauflage 11 vorteilhaft ist.
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In 3 kommt
die Unterseite 10 des Greiferfingers 7 so auf
der Greiferauflage 11, bzw. den Papierbogen 17 zu
liegen, dass sich ein nach hinten offener Keil ergibt. Die Unterseite 10 des
Greiferfingers 7 zieht dann im Greiferschluss den Papierbogen 17 in
Papierlaufrichtung, wodurch sich das eingangs erwähnte
Dublieren ergibt.
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In 4 kommt
die Unterseite 10 des Greiferfingers 7 so auf
der Greiferauflage 11, bzw. Papierbogen 17 zu
liegen, dass sich ein nach vorne offener Keil ergibt. Hierbei sorgt
der Greiferfinger 7 dafür, dass der Papierbogen
gegen die Papierlaufrichtung geschoben wird. Ebenso wie in 3 kommt
es auch bei dieser Fehleinstellung zum Dublieren, was sich negativ
auf das Druckergebnis auswirkt.
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Wie
in 1 dargestellt ist, weist das Greifergehäuse 2 eine
Anschraubfläche 4 auf. Diese Anschraubfläche 4 soll
zum Zeitpunkt des Greiferschlusses senkrecht zur Greiferauflage 11 ausgerichtet
sein. Vorausgesetzt wird hierbei, dass der daran befestigte Greiferfinger 7 ebenfalls
so gefertigt ist, dass die an der Anschraubfläche 4 liegende
Fläche und die Unterseite des Greifers 10 senkrecht
zueinander stehen. Wie eingangs erwähnt, wird zur Montage
des Greifergehäuses 2 auf der Greiferwelle 1 der
Greiferschluss simuliert. Damit wird die im Betrieb wirksame Torsion
auf der Greiferwelle 1 erreicht. In dieser simulierten
Situation werden durch Lösen der Befestigungsschraube 3 die
Greifergehäuse 2 solange verdreht, bis die Anschraubfläche 4 senkrecht
zu der Greiferauflage 11 ausgerichtet ist und danach die
Befestigungsschraube 3 wieder angezogen.
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Eine
Alternative zum Justieren der einzelnen Anschraubflächen 4 besteht
darin, dass man nach einer groben Ausrichtung mittels Fräsen
oder Schleifen die hintereinander angeordneten Anschraubflächen 4 derart
bearbeitet, dass dabei die gewünschte senkrechte Anschraubfläche 4 entsteht.
Wichtig für die Justage, wie auch für die zusätzliche
Bearbeituntg ist es, den sogenannten Greiferschluss zu simulieren.
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Bei
der Justage der Anschraubflächen 4 im simulierten
Greiferschluss ist es denkbar, dass die Bohrung 6 über
die gesamte Greiferwelle 1 hinweg eine unterschiedliche
Höhe einnimmt. Dieses kann durch Fertigungs- und Montagetoleranzen
entstehen, aber auch durch Eigenschaften der Greiferwelle 1.
Um diesem Abhilfe zu schaffen, wird der Greiferfinger 7 mittels
Exzentermutter 12 befestigt. Die Wirkungsweise wird in 5 dargestellt.
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5 zeigt
die Seitenansicht des Greiferfingers 7. In dem Greiferfinger 7 befindet
ist eine Bohrung 13 angebracht. In die Bohrung 13 ist
eine Exzentermutter 12 gesteckt, die sich mittels Flansch 14 an
dem Greiferfinger 7 abstützt. Wird nun der Greiferfinger 7 wie
in 2 dargestellt mittels Schraube 8 fixiert,
erfährt die Exzentermutter 12 eine derartige Drehbewegung,
dass damit der Greiferfinger 7 nach unten gezogen wird.
Liegt nun die Unterseite 10 des Greiferfingers 7 entweder
auf der Greiferauflage 11 oder einer sonstigen Anschlagfläche
auf, erzeugt die Drehbewegung eine exakte Ausrichtung des Greiferfingers 7.
Gleichzeitig wird durch den Flansch 14 der Greiferfinger 7 gegen
die Ausrichtefläche 5 des Greifergehäuses 2 gepresst
und dadurch fixiert. Um die Parallelität zwischen der Unterseite 10 des
Greiferfingers 7 und der Greiferauflage 11 im
Greiferschluss für eine bestimmte Papierbogenstärke
zu erreichen, empfiehlt es sich ein derartiges Material bei der
Montage zwischen die Unterseite 10 des Greiferfingers 7 und
die Greiferauflage 11 zu legen.
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- 1
- Greiferwelle
- 2
- Greifergehäuse
- 3
- Befestigungsschraube
- 4
- Anschraubfläche
- 5
- Ausrichtefläche
- 6
- Bohrung
- 7
- Greiferfinger
- 8
- Schraube
- 9
- Mutter
- 10
- Unterseite
des Greiferfingers
- 11
- Greiferauflage
- 12
- Exzentermutter
- 13
- Bohrung
- 14
- Flansch
- 15
- Aufnahme
- 16
- Zylinder/Trommel
- 17
- Papierbogen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3921474
C2 [0004, 0011]
- - EP 0213397 B1 [0005]
- - DE 2725035 A [0006]