DE102013002805B4

DE102013002805B4 - Vorrichtung zum Steuern eines pneumatischen Verbrauchers in einer Bogen verarbeitenden Maschine, insbesondere einer Rotationsdruckmaschine oder Stanze

Info

Publication number: DE102013002805B4
Application number: DE102013002805.1A
Authority: DE
Inventors: Holger Edinger
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2012-03-15
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2023-02-16
Anticipated expiration: 2033-02-20
Also published as: US20130241137A1; CN103303709A; JP6279219B2; JP2013193881A; DE102013002805A1; CN103303709B

Abstract

Vorrichtung zur Steuerung eines pneumatischen Verbrauchers (24) in einer Bogen verarbeitenden Maschine mittels eines Rotationsventils (44), welches einen Einzelantrieb (47) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzelantrieb (47) ein mit einem sinusförmigen oder ungleichförmigen Bewegungsprofil (52) antreibbarer Elektromotor ist und dass der pneumatische Verbraucher (24) eine oberhalb des Zuführtisches (9) angeordnete Saugleiste (24) ist, die innerhalb eines Abstandes (s) vor Vorderkantenanschlägen (19) positioniert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines pneumatischen Verbrauchers in einer Bogen verarbeitenden Maschine, z. B. eine Saugleiste zum Anheben von Bögen, die nach ihrer Ausrichtung auf einem Zuführtisch der Bogen verarbeitenden Maschine, z. B. einer Bogenrotationsdruckmaschine oder einer Stanze, zugeführt werden.
Durch die US 7 665 722 B2 ist bereits eine quer zur Bogentransportrichtung über dem Anlegetisch angeordnete pneumatische Anhebevorrichtung bekannt, welche mittels Blasluft beaufschlagt wird. Die Blasluft wird mittels eines Rotationsventils im Takt der Bogen verarbeitenden Maschine bereitgestellt und wirkt mittels vorgesehener Blas-Sog-Düsen auf eine Bogenhinterkante um diese anzuheben.
In JP H03- 99 853 A ist eine Vorrichtung zur Steuerung eines pneumatischen Verbrauchers in einer Bogen verarbeitenden Maschine mittels eines Rotationsventils, das einen Einzelantrieb aufweist, beschrieben.
Weiteren Stand der Technik bilden JP H08- 217 311 A , JP S60- 12 450 A und DE 100 10 057 A1 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatisch wirkende Vorrichtung zum Hochhalten eines Bogens bei dessen Zufuhr zu einer Bogen verarbeitenden Maschine zu schaffen, wobei eine Druck-Beaufschlagung des Pneumatikverbrauchers im Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine variabel einstellbar sein soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, dass das Rotationsventil mittels eines Einzelantriebes ansteuerbar ist. Durch diese Maßnahme kann die Ansteuerung eines pneumatischen Verbrauchers, z. B. einer Saug- oder Blasleiste, während eines Arbeitstaktes individuell gesteuert werden. In vorteilhafter Weise wird der Einzelantrieb über einen Steuerrechner der Bogen verarbeitenden Maschine gesteuert und kann in Abhängigkeit von Maschinen- oder Materialeigenschaften über Kennlinien gesteuert werden.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der pneumatische Verbraucher ein Unterdruck-Verbraucher z. B. eine quer zur Bogentransportrichtung über dem Zuführtisch angeordnete Saugleiste, die innerhalb eines Schuppenabstandes zwischen einem ersten und einem zweiten Bogen von vorgesehenen Vordermarken beabstandet auf eine Bogenoberseite einwirkt um diesen anzusaugen und anzuheben, während der Bogen vom Zuführtisch abgezogen wird.
Durch diese Maßnahme wird eine durch den Bogen beschriebene Einlaufwelle herausgebremst und eine Wellenbildung auf dem Zuführtisch positiv beeinflusst.
Bei ausreichender Bremskraft dient hierbei der abgezogene Bogen als Leitelement für den zweiten Bogen, der dem ersten Bogen im Schuppenstrom folgt.
In vorteilhafter Weise ist die Saugleiste höhenverstellbar angeordnet, so dass diese genau auf den zu verarbeitenden Bedruckstoff einstellbar ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Saugleiste mehrteilig aufgebaut und besteht aus einer Traverse mit daran nebeneinander angeordneten Saugkammern.
Bei der Verwendung von z. B. drei Saugkammern ist es vorgesehen, dass die mittlere Saugkammer in etwa die Breite des Kleinsten zu verarbeitenden Formates aufweist. Durch diese Maßnahme können zur Vermeidung von Leckagen die beiden äußeren Saugkammern abgestellt werden.
Die Saugkammern sind mittels Zuleitungen z. B. Schläuchen direkt mit dem Rotationsventil verbunden. Zur Aufnahme der Zuleitungen weist die Traverse eine Kammer auf, in welcher die Zuleitungen an den Saugkammern angeschlossen sind. Weitere Vorteile sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wir im Folgenden beschrieben. Es zeigen

1 eine Bogenrotationsdruckmaschine im Schnitt in schematischer Darstellung,
2 eine über einem Zuführtisch 1 angeordnete Saugleiste im Schnitt in schematischer Darstellung,
3 eine Draufsicht auf die Saugleiste im Bereich der Vordermarken in schematischer Darstellung.

Eine Bogen 7 verarbeitende Maschine, z. B. eine Druckmaschine 1 oder eine Stanze (nicht dargestellt), weist einen Anleger 2, mindestens ein Druckwerk 3 bzw. 4 und einen Ausleger 6 auf. Die Bogen 7 werden von einem Bogenstapel 8 entnommen und vereinzelt oder schuppenförmig über einen Zuführtisch 9 den Druckwerken 3 und 4 zugeführt. Diese enthalten in bekannter Weise jeweils einen Plattenzylinder 11, 12. Die Plattenzylinder 11 und 12 weisen jeweils eine Vorrichtung 13, 14 zum Befestigen flexibler Druckplatten auf. Darüber hinaus ist jedem Plattenzylinder 11, 12 eine Vorrichtung 16, 17 für den halb- oder vollautomatischen Druckplattenwechsel zugeordnet.
Der Bogenstapel 8 liegt auf einer gesteuert anhebbaren Stapelplatte 10 auf. Die Entnahme der Bogen 7 erfolgt von der Oberseite des Bogenstapels 8 mittels eines sogenannten Saugkopfes 18, der unter anderem eine Anzahl von Hub- und Schleppsaugern für die Vereinzelung der Bogen 7 aufweist. Darüber hinaus sind Blaseinrichtungen zur Auflockerung der oberen Bogenlagen und Tastelemente zur Stapelnachführung vorgesehen. Zur Ausrichtung des Bogenstapels 8, insbesondere der oberen Bogen 7 des Bogenstapels 8 sind eine Anzahl von seitlichen und hinteren Anschlägen vorgesehen.
Am Ende des Zuführtisches 9 wird der erste im Schuppenstrom geförderte Bogen 7 an Vorder- und Seitenkantenanschlägen 19, 21 ausgerichtet, bevor dieser von einem Vorgreifer 22 erfasst und den Druckwerken 3, 4 der Bogen verarbeitenden Maschine 1 zugeführt wird.
Ein Ziehkanal 23 für die verstellbaren Seitenkantenanschläge 21 ist in einem Abstand a von den Vordermarkenanschlägen 19 angeordnet und erstreckt sich quer zur Bogentransportrichtung im Zuführtisch 9. In Bogentransportrichtung gesehen (Pfeil in 2 und 3) unmittelbar vor dem Ziehkanal 23 ist oberhalb des Zuführtisches 9 eine quer zur Bogentransportrichtung angeordnete Saugleiste 24 vorgesehen. Diese ist innerhalb einer Schuppenlänge s vor den Vordermarken angeordnet, so dass ein Abstand z zwischen den Vorderkantenanschlägen 19 und Saugöffnungen 31, 32, 33 der Saugleiste 24 vorgesehen ist. Die Saugleiste 24 besteht aus einer höhenverstellbar schwenkbar gelagerten Traverse 26, an welcher nebeneinander quer zur Bogentransportrichtung eine Anzahl z. B. drei Saugkammern 27, 28, 29 angeordnet sind.
Die Saugkammern 27, 28, 29 weisen jeweils eine Anzahl Saugöffnungen 31, 32, 33 auf, die auf eine Oberseite des Bogens 7 gerichtet sind. Die Saugkammern 27, 28, 29 sind jeweils mittels Sauganschlüssen 34, 36, 37 und Zuführleitungen 38, 39 mit Auslässen 41, 42 eines Rotationsventils 44 verbunden. Die Zuführleitungen 38, 39 werden von einer geschlossenen Kammer 46 der Traverse 26 aufgenommen. Die Zuführleitung 38 versorgt die mittlere Saugkammer 28 und die Zuführleitungen 39 versorgen die äußeren Saugkammern 27, 29 mit Saugluft von dem Rotationsventil 44. Die Zuführleitung 39 ist mittels eines schaltbaren Ventils 46 abstellbar. Diese Maßnahme verhindert das Ansaugen von Fehlluft bei der Verarbeitung kleiner Formatbreiten. Die Breite der mittleren Saugkammer 28 entspricht in etwa der Breite des kleinsten zu verarbeitenden Formates F.
Das Rotationsventil 44 weist einen mit einer Saugquelle 48 verbundenen Einlass 49 und einen Einzelantrieb 47, z. B. einen Elektromotor, auf. Der Einzelantrieb 47 wird von einem Steuerrechner 51 der Bogen verarbeitenden Maschine 1 mit einem sinusförmigen oder ungleichförmigen Bewegungsprofil im Arbeitstakt der Maschine 1 angetrieben. Das sinusförmige Bewegungsprofil kann anhand von gespeicherten Kennlinien 52 erfolgen, welche unterschiedliche Parameter des zu verarbeitenden Bogenmaterials wie z. B. Größe, Dicke, Oberflächenbeschaffenheit usw. berücksichtigen.
Durch den Einzelantrieb 47 des Rotationsventils 44 ist es möglich, sowohl die Anfangszeit, als auch die Endzeit der Belieferung des Verbrauchers 24 variabel und unabhängig zu verstellen.
Sobald ein erster Bogen 7 des Schuppenstroms an den Vorder- und Seitenanschlägen 19, 21 ausgerichtet ist, wird dieser von den Greifern des Vorgreifers 22 ergriffen und vom Zuführtisch 9 abgezogen. Hierbei neigt der abgezogene Bogen 7 zu einer Wellenbildung auf dem Zuführtisch 9. Zur Verminderung dieser Wellenbildung wird die Saugleiste 24 mit Saugluft beaufschlagt. Der Bogen 7 wird durch diese Maßnahme im hinteren Bereich der ersten Schuppe angehoben und dadurch abgebremst.
Der Bogen kann somit kontrolliert der Bogen verarbeitenden Maschine 1 zugeführt werden. Der angehobene Bogen dient hierbei gleichzeitig als Leitelement für einen nachfolgenden zweiten Bogen, dessen Zufuhr an die Vorderkantenanschläge 19 erleichtert wird.
Ein Drehteil 53 (Läufer) des Rotationsventils 44 weist eine Spur 54 auf, welche den Einlass 49 mit den Auslässen 38, 39 verbindet. Während einer Umdrehung der Bogen verarbeitenden Maschine 1 (Arbeitstakt) fährt der Antriebsmotor 47 auch genau eine Umdrehung. Die Extrema des Bewegungsprofils befinden sich immer in der Mitte der Einschalt- bzw. Ausschaltphase. D. h. zum Rotationskörper befinden sie sich immer in der gleichen Winkellage, jedoch ändert sich die Winkellage der Extrema zur Maschine, daraus folgt, dass die Amplitude des Sinus verändert wird.
Wenn der Wert des Extremas in der Ausschaltphase reduziert wird, verlängert sich die Ausschaltphase. Dadurch erhöht sich das Extrema in der Einschaltphase und die Länge der Einschaltphase wird verkürzt.
Bezugszeichenliste

1: Druckmaschine
2: Anleger
3: Druckwerk
4: Druckwerk
5: ./.
6: Ausleger
7: Bogen
8: Bogenstapel
9: Zuführtisch
10: ./.
11: Plattenzylinder
12: Plattenzylinder
13: Druckplattenbefestigung
14: Druckplattenbefestigung
15: ./.
16: Druckplattenwechsler
17: Druckplattenwechsler
18: Saugkopf
19: Vorderanschläge
20: ./.
21: Seitenanschläge
22: Vorgreifer
23: Ziehkanal
24: Saugleist
25: ./.
26: Traverse (24)
27: Saugkammer
28: Saugkammer
29: Saugkammer
30: ./.
31: Saugöffnung (27)
32: Saugöffnung (28)
33: Saugöffnung (29)
34: Sauganschluss (27)
35: ./.
36: Sauganschluss (28)
37: Sauganschluss (29)
38: Zuführleitung (36)
39: Zuführleitung (34, 37)
40: ./.
41: Auslass (44)
42: Auslass (44)
43: ./.
44: Rotationsventil
45: Kammer (26)
46: Schaltventil
47: Einzelantrieb
48: Saugquelle
49: Einlass (44)
50: ./.
51: Steuerrechner
52: Kennlinie
53: Drehteil (44)
54: Spur
F: kleinste zu verarbeitende Formatbreite
a: Abstand (19 - 23)
s: Schuppenlänge
z: Abstand (19 - 31 bis 33)

Claims

Vorrichtung zur Steuerung eines pneumatischen Verbrauchers (24) in einer Bogen verarbeitenden Maschine mittels eines Rotationsventils (44), welches einen Einzelantrieb (47) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzelantrieb (47) ein mit einem sinusförmigen oder ungleichförmigen Bewegungsprofil (52) antreibbarer Elektromotor ist und dass der pneumatische Verbraucher (24) eine oberhalb des Zuführtisches (9) angeordnete Saugleiste (24) ist, die innerhalb eines Abstandes (s) vor Vorderkantenanschlägen (19) positioniert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationsventil (44) ein Drehteil (53) mit einer einzigen Spur (54) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationsventil (44) einen Einlass (49) und zwei Auslässe (41, 42) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleiste (24) eine quer zur Bogentransportrichtung ausgerichtete Traverse (26) aufweist, an welcher eine Anzahl Saugkammern (27, 28, 29) nebeneinander befestigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugkammern (26, 27, 28) jeweils nach unten auf eine Bogenoberseite gerichtete Saugöffnungen (31, 32, 33) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Saugkammer (27) in etwa genauso breit ist wie eine Breite des kleinsten zu verarbeitenden Bogenformates (F).
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltventil (46) zur Abschaltung der Saugluftversorgung der äußeren Saugkammern (27, 29) vorgesehen ist.
Rotationsdruckmaschine oder Stanze mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7.