DE102010049161A1

DE102010049161A1 - Vorrichtung zum Abbremsen von Bögen

Info

Publication number: DE102010049161A1
Application number: DE102010049161A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Bielomatik Leuze GmbH and Co KG
Current assignee: Bielomatik Leuze GmbH and Co KG
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-04-26
Also published as: EP2630066A1; WO2012052092A1

Abstract

Es sind Vorrichtungen zum Abbremsen von Bögen in einer Bogenherstellungs- oder -bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Querschneidemaschine für Papier- oder Kartonbahnen, bekannt, die eine Saugkammer (5) aufweisen, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist und über deren Saugfläche zumindest ein gelochtes, umlaufend angetriebenes Bremsband (1) bewegt wird. Nach der Erfindung ist die Unterdruckquelle ein nach dem Venturi-Effekt arbeitender rohrförmiger Vakuum-Ejektor (7), dessen Druckluftzuleitung mittels eines Schnellschaltventils (8) an- und abschaltbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen von Bögen in einer Bogenherstellungs- oder -bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Querschneidemaschine für Papier- oder Kartonbögen, die eine Saugkammer aufweist, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist und über deren Saugfläche zumindest ein gelochtes, umlaufendes Bremsband bewegt wird.
In Querschneidemaschinen werden bekannterweise aus Papier- oder Kartonbahnen durch Querschneiden einzelne Bögen hergestellt, die anschließend übereinander gestapelt werden. Für das Stapeln müssen die mit hoher Geschwindigkeit geförderten Einzelbögen zunächst auf eine deutlich niedrigere Geschwindigkeit abgebremst werden. Durch das Abbremsen schieben sich die Vorderkanten der nachfolgenden Bögen über die Hinterkanten der vorhergehenden Bögen. Der Bogenstrom wird anschließend in überlappter Form als Schuppenstrom dem Stapelbereich zugefördert.
Zum Abbremsen und Überlappen der Bögen ist aus der DE 29 03 771 C3 eine sogenannte Saugbremsvorrichtung bekannt, die eine Saugkammer aufweist, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist und von Saugbändern umlaufen wird. Um den Unterdruck im Takt der zugeförderten Bögen zu aktivieren und anschließend wieder abzustellen, wird die Saugfläche des Saugraums von einem quer hin- und her bewegbaren Abdeckschieber geöffnet und wieder verschlossen.
Die bekannten Vorrichtungen zum Abbremsen von Bögen haben mehrere Nachteile:
Der Platzbedarf für die Unterbringung der Saugkammer, des Abdeckschiebers mit seinem reversierenden Antrieb, des Unterdruckerzeugers und der zugehörigen Rohrleitungen ist sehr hoch.
Die Relativbewegung zwischen dem Saugraum und dem Abdeckschieber führt zu einem Verschleiß an den mechanischen Bauteilen.
Die Vorrichtung ist empfindlich gegen Verschmutzungen. Bei der Verarbeitung von Papier fallen störende Mengen an Papierstaub an. Dieser Staub wird durch den Unterdruck in die Mechanik des Abdeckschiebers gesaugt und führt zu erhöhtem Verschleiß und zur Notwendigkeit vergrößerter Antriebskräfte.
Der Abdeckschieber kann bei seinem Hub nur alle Saugöffnungen der Saugkammer über die gesamte Breite der Maschine hinweg öffnen. Wird ein Papierformat geringerer Breite verarbeitet, so bleiben zahlreiche Saugöffnungen unbedeckt, durch die Falschluft in die Saugkammer angesaugt wird. Dies führt zu einem Abfall des Unterdrucks auch innerhalb des Bearbeitungsbereichs. Damit dort eine ausreichende Saugleistung vorliegt, muss die Unterdruckquelle eine erhöhte Leistung bringen. Hohe Verlustleistungen, thermische Probleme am Vakuum-Erzeuger und ein hoher Geräuschpegel sind die Folge.
Aufgrund des Gewichtes, der Trägheit und der Reibverhältnisse am Abdeckschieber ist die Bewegungsgeschwindigkeit und somit die Taktzahl der Maschine begrenzt. Besonders an Maschinen mit großen Arbeitsbreiten sind Abdeckschieber mit großen Dimensionen erforderlich, die nur begrenzt schnell hin und her bewegt werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abbremsen von Bögen der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, dass bei reduziertem Platzbedarf die Anzahl der mechanisch bewegten und somit verschleißanfälligen Bauteile verringert wird.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Unterdruckquelle ein nach dem Venturi-Effekt arbeitender rohrförmiger Vakuum-Ejektor ist, dessen Druckluftzuleitung mittels eines Schnellschaltventils an- und abschaltbar ist.
Durch den Wegfall eines großen Sauggebläses wird vorteilhaft der Platzbedarf, die Lärmemission und die Maschinen-Abwärme reduziert. Zudem wird die Steuerung über das Schnellschaltventil vereinfacht.
Da mit Ausnahme der Schnellschaltventile zum Aktivieren und Deaktivieren der Saugkammern keine Bewegung von mechanischen Teilen erfolgt, lassen sich sehr kurze Schaltzeiten realisieren. Auch bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten mit entsprechend hohen Raten an abzubremsenden Bögen ist eine sichere Funktion gewährleistet.
Um möglichst schnelle Schaltzeiten zu erreichen, ist die Ansaugöffnung des Vakuum-Ejektors bevorzugt unmittelbar unterhalb der Saugkammer angeordnet. Der Unterdruck in der Saugkammer wird so über möglichst kurze Wege aufgebaut.
Besonders platzsparend lässt sich bauen, wenn ein rohrförmiger Vakuum-Ejektor sich parallel zu den Bremsbändern erstreckend angeordnet ist.
In besonders vorteilhafter Weise baut sich die Vorrichtung modulartig aus zumindest zwei nebeneinander angeordneten Kassetten auf, wobei jede Kassette folgende Merkmale aufweist:

– An einem Rahmen sind zwei Bremsbänder nebeneinander umlaufend gelagert,
– unterhalb der beiden Bremsbänder sind zwei Saugkammern nebeneinander angeordnet,
– auf der der Saugfläche abgewandten Rückseite des Rahmens ist ein rohrförmiger Vakuum-Ejektor sich parallel zu den Bremsbändern erstreckend so angeordnet, dass sich sein Saugraum unterhalb der Saugkammern befindet,
– der Saugraum des Vakuum-Ejektors ist an die beiden Saugkammern angeschlossen, und
– an der Rückseite des Rahmens ist ein Schnellschaltventil befestigt, das die Druckluftzufuhr zu dem Vakuum-Ejektor schaltet.

Durch den modulartigen Aufbau aus mehreren Kassetten ist es möglich, in Abhängigkeit von der Bogenbreite jeweils nur die Kassetten zu aktivieren, deren Bremsbänder von Bögen abgedeckt sind. Die Kassetten in den nicht von Bögen abgedeckten Bereichen lassen sich abschalten, um das Ansaugen von Falschluft zu vermeiden und somit Energie zu sparen. Da sich die Vorrichtung aus einzelnen unabhängigen kassettenförmigen Saugelementen aufbaut, die über die Arbeitsbreite angeordnet sind, tritt keine Wechselwirkung zwischen den von Bögen bedeckten und von Bögen unbedeckten Saugkammern auf. Die Unterdruckniveaus beeinflussen sich nicht gegenseitig.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
1 zeigt die Schrägansicht einer Abbremsvorrichtung nach der Erfindung.
2 zeigt ein kassettenförmig gestaltetes Modul von unten.
3 zeigt das Modul von oben ohne die Bremsbänder.
Die in 1 dargestellte Vorrichtung zum Abbremsen von Bögen ist Teil einer Querschneidemaschine, die aus endlosen zugeführten Papier- oder Kartonbahnen durch Querschneiden einzelne Bögen herstellt, die anschließend gestapelt werden. Die nach dem Querschneiden einzeln mit geringem Abstand hintereinander transportierten Papierbögen werden von der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebremst, so dass sich ein Schuppenstrom überlappender Bögen bildet, der mit erheblich geringer Geschwindigkeit weitergefördert wird. Dazu wird die Hinterkante eines Bogens mittels Saugkraft auf ein umlaufend angetriebenes Bremsband gezogen, das den Bogen mit verlangsamter Geschwindigkeit weitertransportiert.
Wie in 1 dargestellt, baut sich die Vorrichtung modulartig aus zumindest zwei quer zur Bogenlaufrichtung nebeneinander angeordneten Kassetten auf. Im Ausführungsbeispiel nach 1 sind es acht Kassetten, von denen eine in den 2 und 3 detaillierter dargestellt ist.
Jede der Kassetten besteht aus einem Rahmen 2 mit horizontal angeordneter Oberfläche, über die zwei nebeneinander angeordnete Bremsbänder 1 bewegt werden, von denen die Bögen transportiert werden. Die Bremsbänder 1 sind gelocht und umlaufend angetrieben, wobei der transportierende Trum durch jeweils zwei Umlenkrollen 3, 4 begrenzt wird, die am Anfang und Ende des Rahmens 2 befestigt sind.
An der Einlaufseite der Bögen 1 ist in dem Rahmen 2 unterhalb jedes Bandes 1 jeweils eine Saugkammer 5 angeordnet, die nach oben zum Bremsband 1 hin offen ist. Jede der beiden Saugkammern 5 ist an den Saugraum 6 eines nach dem Venturi-Effekt arbeitenden rohrförmigen Vakuum-Ejektors 7 angeschlossen. Der Vakuum-Ejektor 7 ist so an der Rückseite des Rahmens 2 befestigt, dass er sich parallel zu den Bremsbändern 1 erstreckt und sich sein Saugraum 6 unterhalb der Saugkammern 5 befindet. Ebenfalls an der Rückseite des Rahmens 2 ist ein Schnellschaltventil 8 befestigt, das die Druckluftzufuhr zu dem Vakuum-Ejektor 7 schaltet. Dazu ist die Druckluftzuleitung des Vakuum-Ejektors 7 mit dem Schnellschaltventil 8 an- und abschaltbar. An seiner dem Saugraum 6 abgewandten Seite ist ein Schalldämpfer 9 angeordnet, der das Geräusch der dort austretenden Druckluft dämpft.
Um hohe Leistungen zu erzielen, ist der Vakuum-Ejektor 7 bevorzugt mehrstufig ausgebildet. Das Schnellschaltventil ist ein Pneumatikventil, um eine sehr hohe Schaltgeschwindigkeit zu erzielen.
In 1 ist dargestellt, dass sich die Vorrichtung modulartig aus einzelnen Kassetten aufbaut. Jede der Kassetten enthält einen Rahmen, einen am Rahmen befestigter Vakuum-Ejektor 7 mit einem Schnellschaltventil 8 und zwei von dem Ejektor 7 mit Unterdruck beaufschlagbare Saugkammern 5, über die jeweils ein gelochtes Bremsband 1 bewegt wird. Die Saugkammern 5 sind bevorzugt sehr klein und flach gestaltet, so dass das zu evakuierende Volumen sehr gering ist. Dadurch kann die Reaktionszeit der Vorrichtung erheblich gesteigert werden. Durch Anordnung der entsprechenden Anzahl von Kassetten nebeneinander kann jede beliebige Arbeitsbreite einer Querschneidemaschine abgedeckt werden. Jede Kassette ist mit ihrem Rahmen 2 an wenigen Schrauben im Gestell der Maschine festgeschraubt. Im Fehlerfall kann so eine Kassette einfach entnommen und ausgetauscht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2903771 C3 [0003]

Claims

Vorrichtung zum Abbremsen von Bögen in einer Bogenherstellungs- oder -bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Querschneidemaschine für Papier- oder Kartonbahnen, mit einer Saugkammer (5), die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist und über deren Saugfläche zumindest ein gelochtes, umlaufend angetriebenes Bremsband (1) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckquelle ein nach dem Venturi-Effekt arbeitender rohrförmiger Vakuum-Ejektor (7) ist, dessen Druckluftzuleitung mittels eines Schnellschaltventils (8) an- und abschaltbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung des Vakuum-Ejektors (7) unterhalb der Saugkammer (5) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Vakuum Ejektor (7) sich parallel zu den Bremsbändern (1) erstreckend angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vorrichtung modulartig aus zumindest zwei nebeneinander angeordneten Kassetten aufbaut, wobei jede Kassette folgende Merkmale aufweist: – An einem Rahmen (2) sind zwei Bremsbänder (1) nebeneinander umlaufend gelagert, – unterhalb der beiden Bremsbänder (1) sind zwei Saugkammern (5) nebeneinander angeordnet, – auf der der Saugfläche abgewandten Rückseite des Rahmens (2) ist ein rohrförmiger Vakuum-Ejektor (7) sich parallel zu den Bremsbändern (1) erstreckend so befestigt, dass sich sein Saugraum (6) unterhalb der Saugkammern befindet, – der Saugraum (6) des Vakuum-Ejektors ist an die beiden Saugkammern (5) angeschlossen, und – an der Rückseite des Rahmens (2) ist ein Schnellschaltventil (8) befestigt, das die Druckluftzufuhr zu dem Vakuum-Ejektor (7) schaltet.