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Die Erfindung betrifft eine Wendevorrichtung für eine bogenverarbeitende Maschine mit einer Speichertrommel und einem dieser vorgeordneten Bogentransfersystem.
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Bei Wendevorrichtungen von bogenverarbeitenden Maschinen ist es bekannt, dass ein an ein Greifersystem einer Speichertrommel übergebener Bogen anschließend in seiner gesamten Länge auf der Speichertrommel ausgestrichen wird. Bekannte Mittel dafür sind Blasrohre, die einzeln oder gruppiert, entgegen der Bogenlaufrichtung auf die Speichertrommel gerichtet sind. Bekannt sind Blasrohre mit axial verteilten Einzeldüsen und Blasschwerter mit einer Schlitzdüse. Die Blasrohre weisen den Nachteil auf, dass der Bogen bereits beim Ausstreichen verformt werden kann, wenn die Speichertrommel keine geschlossene Mantelfläche aufweist. Bei dünnen Materialien können diese Mittel auch ein Flattern der Bogenhinterkante bewirken. Die Blasluft kann den Bogen auch im einlaufenden Spalt beeinflussen und so eine Unruhe des Bogens bewirken.
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Aus der
DE 195 47 580 A1 ist eine Leiteinrichtung für Bogen auf Speichertrommeln bekannt, bei der eine Blaslufteinrichtung der Kontur der Speichertrommel angepasst ist und das Straffen und flatterfreie Führen des Bogens realisiert. In der Folge wird der Bogen durch die Leitsegmente der Speichertrommel registergenau gehalten. Die Speichertrommel weist keine Sauger auf. Da der Bogen nicht von Hinterkantensaugern übernommen wird, welche den Bogen ausstrecken, wird der Bogen nicht bereits ab dem Tangentenpunkt zwischen der Übergabetrommel und der Speichertrommel geführt.
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Aus der
DE 101 02 733 A1 ist eine Einrichtung zur Überführung eines Bogens bekannt, bei der das Blasen mit der Laufrichtung und mit zumindest annähernd Bogengeschwindigkeit erfolgen soll, um ein Abheben des Bogens zu vermeiden. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die Geschwindigkeit der Blasluft schlecht an die Bogengeschwindigkeit angepasst werden kann und dass der normal wirkende Anteil der Strahlkraft gering ist.
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Aus der
DE 103 46 782 A1 ist eine Bogentransporttrommel einer Bedruckstoffbogen verarbeitenden Maschine bekannt, bei der die Bogensegmente der Speichertrommel eingelassene Pneumatiknuten aufweisen. Nachteilig an dieser Lösung ist ebenfalls, dass keine faltenfreie Bogenanlage bei der Bogenübergabe erreicht wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wendevorrichtung für eine bogenverarbeitende Maschine zu schaffen, bei der die Bogen bis zur Hinterkante glatt und faltenfrei auf die Speichertrommel gelegt werden, damit der Bogen dann mit der erforderlichen Genauigkeit übergeben werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Der Bogen wird bevorzugt durch ein durch eine Blaslufteinrichtung (vorzugsweise bestückt mit Lüftern) erzeugtes Luftpolster auf der Speichertrommel ausgestrichen. Das Ausstreichen beginnt mit dem Einlaufen des Bogens am Tangentenpunkt, also der Übergabezentralen von Bogentransfersystem und Speichertrommel. Dabei wird der Bogen durch das Luftpolster vollflächig gehalten, bis ein hinterer Bogenbereich, bevorzugt die Bogenhinterkante, von Bogenfixiermitteln der Speichertrommel übernommen wird. Als Bogenfixiermittel werden bevorzugt Sauger eingesetzt. Die Blaslufteinrichtung enthält ein der Speichertrommel zugewandtes Luftpolsterblech, welches der Kontur der Speichertrommel angepasst ist. Durch einen vorgeordneten, tangential anschließenden, geraden oder leicht gekrümmten Abschnitt wird der auslaufende Spalt komplett überdeckt. Dadurch wird dieser quasi abgedichtet, so dass sich ein gleichmäßiger Überdruck ausbildet. Für den Durchgang der Greifer des der Speichertrommel vorgeordneten Bogentransfersystems ist das dem Bogentransfersystem benachbarte Luftpolsterblech kammförmig ausgespart. Durch den Überdruck wird der Bogen an die Speichertrommel gedrückt und der Bogen durch die resultierende Luftströmung kontinuierlich ausgestrichen. Der Bogen kann in der Übergabezentralen (oder später) durch Hinterkantensauger geglättet übernommen werden. Die Ausdehnung der Blaslufteinrichtung bewirkt derart ausreichend große Haltekräfte, dass der Bogen in der Folge nicht mehr abheben kann.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass ein durch die Wendevorrichtung zu transportierender Bogen exakter geführt werden kann. Insbesondere wird eine faltenfreie Übergabe des Bogens vom Bogentransfersystem an die Speichertrommel ermöglicht.
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Eine Ausführungsform der Erfindung hat den Vorteil, dass ein vollflächiges Ausstreichen des Bogens sofort nach der Übergabezentralen erreicht wird. Dies führt zu einer noch geringeren Deformation des Bogens. Es wird ein Flattern des Bogens auch im einlaufenden Spalt verhindert. Im Ergebnis kann ein so auf der Mantelfläche der Speichertrommel aufgelegter Bogen besser durch Bogenfixiermittel der Speichertrommel übernommen werden, was sowohl im Schöndruck als auch im Schön- und Widerdruck zu einem verbesserten Bogenlauf und optimierten Passern bzw. Registern führt. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung hat den Vorteil, dass zusätzliche Saugeinrichtungen entfallen können, die verloren gegangene Bogen, beispielsweise zu kurze Bögen, einsaugen.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, eine Bogenleiteinrichtung mit Blaslufteinrichtung oberhalb der Speichertrommel vom Bogentransfersystem bis zum oberen Scheitelpunkt der Speichertrommel anzuordnen. Das Bogentransfersystem ist vorzugsweise als Übergabetrommel mit zumindest einem Vorderkantengreifersystem zum Fixieren und Übergeben einer jeweiligen Bogenvorderkante an die Speichertrommel ausgebildet. Während des Bogentransportes legen sich die Bogen hierbei auf eine Mantelfläche der Übergabetrommel, die die Bogen ganzflächig oder nur partiell tragen kann. Alternativ kann das Bogentransfersystem auch als Transferter o. ä. ausgebildet sein. Die Blaslufteinrichtung weist ein zur Übergabetrommel weisendes Kammblech auf, welches mit Greiferfingern des Vorderkantengreifersystems der Übergabetrommel korrespondierende Aussparungen aufweist. Das Kammblech kann dank der Aussparungen in minimalem Abstand zur Übergabetrommel angeordnet werden, wodurch ein stabiles Luftpolster zwischen Blaslufteinrichtung und Bogen gebildet wird. Alternativ zum Kammblech kann ein Blasluftvorhang oder andere im Abstand dichtende Mittel eingesetzt werden. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die Blaslufteinrichtung sich in Bogenlaufrichtung weiter bis zumindest annähernd zu einer Wendetrommel erstreckend anzuordnen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Speichertrommel mit formateinstellbaren Mantelsegmenten ausgebildet. Hier können die die Bogenhinterkante tragenden Mantelsegmente Saugmittel zum Fixieren von mittleren Bogenbereichen und/oder Saugmittel oder Greifer zum Fixieren der Bogenhinterkante aufweisen. Die Mantelsegmente der Speichertrommel können auch von einem Überzug, beispielsweise einem farbabweisenden Bezug, überzogen sein. Hierdurch kann eine groß- oder ganzflächige Anlage der Bogen an der Speichertrommel erzielt werden. Alternativ kann die Speichertrommel aber auch mit Saugnuten in der Mantelfläche zum Fixieren von Bogenbereichen nach der Bogenvorderkante ausgerüstet sein. Die Speichertrommel könnte auch als Saugzylinder mit verteilten Saugmitteln o. ä. ausgebildet sein.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wendevorrichtung als Dreitrommel-Wendeeinrichtung ausgebildet, wobei hier eine Übergabetrommel, eine Speichertrommel und eine Wendetrommel vorgesehen sind. Die Zylinder oder Trommeln können unabhängig voneinander einfach-, doppelt- oder mehrfachgroß ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Übergabetrommel einfachgroß mit einem Vorderkantengreifersystem oder auch doppeltgroß mit zwei diametral angeordneten Vorderkantengreifersystemen ausgeführt. Die Speichertrommel ist bevorzugt doppeltgroß mit zwei diametral angeordneten Vorderkantengreifern ausgeführt und enthält weiter Fixiermittel für mindestens jeweils einen weiteren Bogenbereich. Die Wendetrommel kann ebenfalls einfach- oder doppeltgroß ausgebildet sein und enthält Fixiersysteme für die Bogenvorderkanten und für die Bogenhinterkanten. Die Fixiersysteme können Sauger- und/oder Greifersysteme oder auch Zangengreifer sein.
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In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, unterhalb der Übergabezentralen zwischen dem Bogentransfersystem und der Speichertrommel eine Sauglufteinrichtung anzuordnen. Die Sauglufteinrichtung saugt Luft unterhalb der Übergabezentralen derart ab, dass die durch die Übergabezentrale geschleppte, zwischen Bogen und Mantelfläche der Speichertrommel strömende Luft minimiert wird. Diese Sauglufteinrichtung kann bei jeder Art von Wendeeinrichtung eingesetzt werden. Insbesondere kann die Sauglufteinrichtung unterhalb einer einfachgroßen oder doppeltgroßen Übergabetrommel und bei jeder Art von Speichertrommel eingesetzt werden.
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Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen stellen dabei schematisch dar:
- 1: Dreitrommel-Wendeeinrichtung mit einer einfachgroßen Übergabetrommel und einer ersten Ausführungsvariante der Bogenleiteinrichtung mit Blaslufteinrichtung;
- 2: Dreitrommel-Wendeeinrichtung mit einer einfachgroßen Übergabetrommel und einer zweiten Ausführungsvariante der Bogenleiteinrichtung mit Blaslufteinrichtung;
- 3: Dreitrommel-Wendeeinrichtung mit einer zweifachgroßen Übergabetrommel und der zweiten Ausführungsvariante der Bogenleiteinrichtung mit Blaslufteinrichtung in einer Weiterbildung mit einer Sauglufteinrichtung.
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Die 1 zeigt in einer ersten Ausführungsform der Erfindung einen Ausschnitt einer Bogendruckmaschine, hier einer Bogenoffsetrotationsdruckmaschine, mit in Reihe angeordneten Druckwerken. Zwischen den zwei dargestellten Druckwerken ist eine Dreitrommel-Wendeeinrichtung 1 angeordnet. Die Druckmaschine kann zwischen zwei Betriebsarten Schöndruck und Schön- und Widerdruck umgestellt werden. Im Schöndruck werden die Bogen einseitig bedruckt, wobei die Bogen von den Zylindern an der Vorderkante gegriffen durch die Druckmaschine transportiert werden. Im Schön- und Widerdruck werden die einseitig bedruckten Bogen von der Wendeeinrichtung 1 nach dem Prinzip der Hinterkantenwendung umgestülpt, um in den nachfolgenden Druckwerken die Rückseite bedrucken zu können. Die Druckmaschine enthält weitere nicht dargestellte Elemente wie beispielsweise einen Anleger, eine Anlage und eine Auslage. Es können dabei beliebig viele Druckwerke vor und/oder nach der Wendeeinrichtung 1 vorgesehen sein. Es können auch weitere Lack-, Trocken-, Veredelungs- und/oder Wendevorrichtungen vorgesehen sein.
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Die Druckwerke sind bevorzugt weitgehend gleich aufgebaut, wobei die Zylinder der Druckwerke nicht bezeichnet sind. Jedes Druckwerk enthält einen Plattenzylinder, einen Gummizylinder, einen Druckzylinder 2 und weitere nicht dargestellte Walzen eines Farb- oder Farb- und Feuchtwerkes. Der Plattenzylinder wird mit einer nicht dargestellten Druckplatte bespannt, die vom Farbwerk mit der entsprechenden Druckfarbe eingefärbt wird. Beim Abrollen des Plattenzylinders auf dem Gummizylinder wird die Druckfarbe motivgerecht auf den mit einem Gummituch bespannten Gummizylinder übertragen. Der Plattenzylinder und der Gummizylinder sind jeweils einfachgroß ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Umfang dieser Zylinder zumindest annähernd einer maximal zu verarbeitenden Bogenlänge entspricht. Zwischen dem Gummizylinder und dem Druckzylinder 2 wird ein Druckspalt gebildet, durch den der zu bedruckende Bogen gefördert wird. Im Druckspalt wird die Druckfarbe vom Gummizylinder auf den Bogen übertragen. Die Druckzylinder 2 sind hier doppeltgroß ausgebildet und enthalten demgemäß zwei diametral angeordnete Vorderkantengreifersysteme zum Fixieren der Bogen. Zwischen den Druckwerken werden die Bogen von nicht dargestellten Zylindern, Trommeln, Transfertern oder umlaufenden Kettensystemen übergeben. Die Größe, Art, Ort und Anzahl der Zylinder in und zwischen den Druckwerken kann variiert werden.
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Die zwischen den zwei Druckzylindern 2 angeordnete Wendeeinrichtung 1 enthält hier eine einfachgroße Übergabetrommel 3, eine doppeltgroße Speichertrommel 4 und eine einfachgroße Wendetrommel 5, welche in der dargestellten Ausführungsform ein Zangengreifersystem enthält. Während des Druckbetriebes übernimmt die Übergabetrommel 3 einen Bogen vom vorgeordneten Zylinder an der Vorderkante und transportiert diesen mittels eines Greifersystems 3.1 zur Speichertrommel 4. Die Speichertrommel 4 übernimmt den Bogen von der Übergabetrommel 3 mit einem Greifersystem 4.1. Im Schöndruck und/oder im Schön- und Widerdruck kann der Bogen durch ein Saugersystem 4.2 der hinteren Mantelsegmente fixiert und/oder gestrafft werden. Die Wendetrommel 5 übernimmt den Bogen von der Speichertrommel 4 im Schöndruck an der Vorderkante und im Schön- und Widerdruck an der Hinterkante. Der Speichertrommel 4 könnte auch eine Leitrakel zur Bogenführung zugeordnet werden.
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Oberhalb der Speichertrommel 4 ist eine Bogenleiteinrichtung 6 angeordnet, die eine Blaslufteinrichtung 7 mit einer beliebigen Anzahl von Lüftern oder eine alternative Überdruckquelle aufweist. Die Blaslufteinrichtung 7 enthält auf der der Speichertrommel 4 zugewandten Seite ein Luftpolsterblech 8, welches Blasluftöffnungen aufweist. Die Blasluftöffnungen können beispielsweise reihenweise oder auch storastisch im Luftpolsterblech 8 angeordnet sein. Die Blasluftöffnungen sind bevorzugt als Düsen zum Richten von Blasluft in Richtung der Speichertrommel 4 ausgeführt und können einstellbar ausgeführt sein. Es sind hier auch bereichsweise zu- oder abnehmende Düsendichten im Luftpolsterblech 8 möglich. So kann die Düsendichte in Bogenlaufrichtung und/oder zum jeweiligen Seitenrand hin variieren. Die Düsen sind bevorzugt symmetrisch zur Mittellinie des Luftpolsterbleches 8 angeordnet.
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Die Bogenleiteinrichtung 6 mit der Blaslufteinrichtung 7 erstreckt sich in der hier dargestellten ersten Ausführungsvariante oberhalb der Speichertrommel 4 von der Übergabetrommel 3 zumindest bis zum oberen Scheitelpunkt der Speichertrommel 4. Zur Speichertrommel 4 hin wird die Blaslufteinrichtung 7 durch das Luftpolsterblech 8 begrenzt. Das Luftpolsterblech 8 ist weitgehend der Kontur der Speichertrommel 4 angepasst, bevorzugt wird das Luftpolsterblech 8 äquidistant, also gleichmäßig beabstandet, zur Mantelfläche der Speichertrommel 4 angeordnet. Über die Blasluftöffnungen im Luftpolsterblech 8 der Blaslufteinrichtung 7 wird ein Blasluftstrom auf die Mantelfläche der Speichertrommel 4 gerichtet. Bevorzugt wird der Blasluftstrom radial zur Speichertrommel 4 ausgerichtet. Zusätzlich kann der Blasluftstrom auch eine Komponente entgegen der Bogenlaufrichtung aufweisen. Der Blasluftstrom bildet zwischen der von der Bogenleiteinrichtung 6 gebildeten flächigen Überdeckung und der Mantelfläche der Speichertrommel 4 ein Luftpolster aus. Durch weitgehende räumliche Kapselung kann dieses Luftpolster nahezu nicht entweichen.
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Im zur Übergabetrommel 3 gewandten Bereich weist die Bogenleiteinrichtung 6 ein Kammblech 9 auf, welches Aussparungen für Greiferfinger des Greifersystems 3.1 der Übergabetrommel 3 aufweist. Durch diese Aussparungen kann das Kammblech 9 in unmittelbarer Nähe der Übergabetrommel 3 angeordnet werden, wodurch ein weitgehend gekapselter Raum oberhalb der Übergabezentralen zwischen Übergabetrommel 3 und Speichertrommel 4 gebildet wird. Das Kammblech 9 kann in Verlängerung des Luftpolsterbleches 8 an der Blaslufteinrichtung 7 angeordnet oder mit dem Luftpolsterblech 8 einteilig ausgebildet sein. Im Bereich der Übergabetrommel 3 weichen hier das Kammblech 9 und der in Bogenlaufrichtung gesehen vordere Bereich des Luftpolsterbleches 8 von der Äquidistanten zur Speichertrommel 4 ab und bildet dabei eine annähernde ebene Fläche. Seitlich betrachtet bildet diese Fläche eine Gerade, welche parallel zu einer die Speichertrommel 4 ca. in der 1-Uhr-Position berührenden Tangente verläuft. In Wendeeinrichtungen 1 kann alternativ zum Kammblech 9 auch eine Blasluftsperre eingesetzt werden, die gegen das Bogentransfersystem, beispielsweise die Übergabetrommel 3, gerichtet ist und somit den Raum unterhalb der durch die Bogenleiteinrichtung 6 gebildeten flächigen Überdeckung zum Bogentransfersystem hin abdichtet.
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Die 2 zeigt in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung eine Wendeeinrichtung 1 mit einer verlängerten Bogenleiteinrichtung 6, die sich von der einfachgroßen Übergabetrommel 3 oberhalb der Speichertrommel 4 bis annähernd zur Wendetrommel 5 erstreckt. In dieser zweiten Ausführungsvariante der Bogenleiteinrichtung 6 wird der Bogen länger durch die Bogenleiteinrichtung 6 geführt. Die Bogenleiteinrichtung 6 bildet hier eine vergrößerte flächige Überdeckung in Umfangsrichtung der Speichertrommel 4. In einer nicht dargestellten Weiterbildung kann auch hier eine Sauglufteinrichtung 10 unterhalb der Übergabezentralen angeordnet sein.
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Die 3 zeigt in einer dritten Ausführungsform der Erfindung eine Wendeeinrichtung 1, welche eine doppeltgroße Übergabetrommel 3 aufweist. Der weitere Aufbau und die Funktionsweise der Wendeeinrichtung 1 entspricht weitgehend den vorbeschriebenen Wendeeinrichtungen 1. Die Bogenleiteinrichtung 6 entspricht der zweiten Ausführungsvariante und enthält eine Blaslufteinrichtung 7, welche hier ebenfalls in Bogenlaufrichtung über die gesamte Speichertrommel 4 reichend ausgebildet ist. Das zur doppeltgroßen Übergabetrommel 3 weisende Kammblech 9 der Bogenleiteinrichtung 6 wird ebenfalls in minimalem Abstand zur Übergabetrommel 3 angeordnet, wobei hier ebenfalls die Aussparungen des Kammbleches 9 mit den Greiferfingern der jeweiligen Greifersysteme 3.1 der Übergabetrommel 3 korrespondieren. Weiterbildend wurde unterhalb der Übergabezentralen von Übergabetrommel 3 und Speichertrommel 4 eine Sauglufteinrichtung 10 angeordnet, die Luft unterhalb der Übergabezentralen absaugt. Hierbei ist die Sauglufteinrichtung 10 beabstandet von der Mantelfläche der Zylinder angeordnet. Die Sauglufteinrichtung 10 ist hier in ein unterhalb der Übergabetrommel 3 vorgesehenes Bogenführungselement, beispielsweise ein Bogenleitblech, eingebunden. Durch die Sauglufteinrichtung 10 wird Luft abgesaugt, so dass diese bei Rotation der Zylinder nicht bis zwischen Bogen und Mantelfläche der Speichertrommel 4 geschleppt werden kann. Die Luft wird bevorzugt aus dem Bereich der Übergabezentralen und/oder vom sich in Richtung Übergabezentralen bewegenden Mantel der Speichertrommel 4 abgesaugt.
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Zur Wirkungsweise: Ein von der hier einfachgroßen oder doppeltgroßen Übergabetrommel 3 an der Vorderkante transportierter Bogen wird in der Übergabezentralen an das Greifersystem 4.1 der Speichertrommel 4 im Greiferschluss übergeben. Die Speichertrommel 4 nimmt während ihrer Rotation den übernommenen Bogen auf deren Mantelfläche oder Mantelsegmenten auf. Wird unterhalb der Übergabezentralen eine Sauglufteinrichtung 10 angeordnet, wird die unterhalb der Übergabezentralen befindliche Luft abgesaugt, so dass diese nicht vom Bogen durch den Übergabebereich geschleppt werden kann. Lufteinschlüsse unter dem Bogen nach der Übergabezentralen werden so verringert oder verhindert.
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Unmittelbar nach der Übergabezentralen wird der Bogen von der in der Bogenleiteinrichtung 6 integrierten Blaslufteinrichtung 7 und dem erzeugten Luftpolster im abgedichteten Raum unter der flächigen Überdeckung ganzflächig gegen die Mantelfläche der Speichertrommel 4 gedrückt. Dieses vollflächige Andrücken wird erst durch die flächige Überdeckung der Bogenleiteinrichtung 6 ermöglicht, da einzelne Blasrohre keine vollflächige Anlage ermöglichen. Das von der Bogenleiteinrichtung 6 und der Blaslufteinrichtung 7 erzeugte Luftpolster vergleichmäßigt den von den Blasluftöffnungen in diesen Raum gebrachten Luftdruck, so dass der Bogen gleichmäßig flächig an die Mantelfläche der Speichertrommel 4 angedrückt und dabei ausgestrichen wird. Faltenbildung und Flattern des Bogens werden damit verhindert.
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Sobald die Bogenhinterkante die Übergabezentrale zwischen Übergabetrommel 3 und Speichertrommel 4 erreicht hat, übernimmt das Saugersystem 4.2 die Hinterkante des bis dahin flächig ausgestrichenen Bogens. Während des Transportes auf der Speichertrommel 4 kann der Bogen durch die Saugersysteme 4.2 weiter gespannt und/oder quergestrafft werden. Der Bogen wird weiter bestmöglich anliegend und registergenau an die Wendetrommel 5 übergeben.
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
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- 1
- Wendeeinrichtung
- 2
- Druckzylinder
- 3
- Übergabetrommel
- 3.1
- Greifersystem
- 4
- Speichertrommel
- 4.1
- Greifersystem
- 4.2
- Saugersystem
- 5
- Wendetrommel
- 6
- Bogenleiteinrichtung
- 7
- Blaslufteinrichtung
- 8
- Luftpolsterblech
- 9
- Kammblech
- 10
- Sauglufteinrichtung
