DE102014224895A1

DE102014224895A1 - Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschinen und Verfahren zum Betrieb einer bogenverarbeitenden Maschine

Info

Publication number: DE102014224895A1
Application number: DE102014224895.7A
Authority: DE
Inventors: Volkmar Schumann; Volker Taschenberger; Matthias Förster; René Persicke; Steffen Türke; Thomas Winkler
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2015-06-11
Also published as: WO2015082622A3; EP3077307B1; CN105793179B; WO2015082622A2; EP3077307A2; CN105793179A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine mit einem Bogen zu einem Auslegerstapel und mit einer Bogenvorderkante der Bogen an mindestens zwei Vorderkantenanschläge transportierenden Bogenfördersystem und ein Verfahren zum Betrieb einer bogenverarbeitenden Maschine, wobei mindestens eine die Lage der Bogen (7) überwachende Erfassungseinheit (24, 29) vorgesehen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine zu schaffen. Insbesondere wird der Ausleger so ausgestaltet, dass Havarien durch mitgerissene Bogen sicher ausgeschlossen werden können und die Effektivität der Maschine erhöht wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zur Erfassung der Winkellage der Bogenvorderkante in Bezug auf die Vorderkantenanschläge (12) oder zur Erfassung der Anwesenheit eines Bogens (7) an zumindest zwei voneinander beabstandeten Punkten (P) und einer bezüglich der beabstandeten Punkte (P) differenzierenden Überwachung ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine mit einem Bogen zu einem Auslegerstapel und mit einer Bogenvorderkante der Bogen an mindestens zwei Vorderkantenanschläge transportierenden Bogenfördersystem und ein Verfahren zum Betrieb einer bogenverarbeitenden Maschine.
In der DE 10 2006 040 679 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ablegen von Bogen einer bogenverarbeitenden Maschine auf einem Bogenstapel beschrieben, wobei die Bogen durch das endlos umlaufende Bogenfördersystem nacheinander über den Bogenstapel und mit der Bogenvorderkante gegen Vorderkantenanschläge transportiert werden. Um eine exakte Stapelbildung realisieren zu können, sind in derartigen Auslegern den Bogenstapeln seitlich im oberen Bereich zugeordnete Anschlagflächen vorgesehen, denen eine quer zur Bogentransportrichtung gerichtete, hin- und hergehende Bewegung aufgeprägt wird, wodurch die Bogen bezüglich ihrer Seitenkante ausgerichtet werden. Die Lage der Seitenkanten der von dem Bogenfördersystem dem Bogenstapel zugeführten Bogen in Bezug auf die Anschlagflächen wird durch ebenfalls seitlich vorgesehene Ultraschallsensoren erfasst. Bei Abweichungen der Ist-Lage von der Soll-Lage werden Stellelemente zur Korrektur der Bogenlage aktiviert oder die Bogenförderung wird unterbrochen.
Nachteilig ist, dass lediglich bei Abweichungen der Ist-Lage von der Soll-Lage hinsichtlich der Seitenkantenposition eine Korrektur oder Unterbrechung der Bogenzufuhr erfolgt. Das bedeutet jedoch, dass nur sogenannte Schiefbogen bezüglich der Seitenkantenanschläge und nicht auch Überschießbogen oder Schiefbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge erfassbar sind. Überschießbogen oder Schiefbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge werden durch die Greifersysteme oder das die Bogen abbremsende sowie gegen die Vorderkantenanschläge fördernde Bogenbremssystem über diese geführt. Werden solche Bogen von nachfolgenden Greifersystemen des Bogenfördersystems mitgerissen, kann das zu einer Havarie der bogenverarbeitenden Maschine führen.
Auch die Maßnahme, dass bei Abweichungen der Lage der Seitenkanten von einer Soll-Lage die Bogenzufuhr unterbrochen wird, mindert die Effektivität der bogenverarbeitenden Maschine dadurch, dass alle in der Maschine befindlichen Bogen Makulatur sind. Darüber hinaus ist es von Nachteil, dass die in der Maschine befindlichen Bogen zeitaufwändig abgeführt werden müssen.
Aus der DE 101 06 669 A1 ist eine Einrichtung zur Ablage von Bogen bekannt, bei der Messeinrichtungen in den Vorderkantenanschlägen angeordnet sind. In einer ersten Ausführungsform ist die Messeinrichtung als Berührungssensor ausgebildet, der die Bogenankunftshöhe und weiter die Berührungsintensität erfassen kann. In einer zweiten Ausführungsform ist die Messeinrichtung als Empfänger eines von einer Lichtquelle abgegebenen Lichtstrahls ausgebildet. Eine verbundene Steuer- und Regeleinrichtung verändert den Zeitpunkt der Greiferöffnung und/oder die Drehzahl (Umfangsgeschwindigkeit) der Saugwalze und/oder die Saugkraft der Saugwalze und/oder die Blasintensität der Lüfter. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass keine Schief- oder Überschießbogen detektiert werden können.
Aus der DE 198 19 688 A1 ist eine Vorrichtung zum Schutz der Greifersysteme bekannt, bei der eine mechanische Überschießbogenkontrolle vorgesehen ist. Die Überschießbogenkontrolle enthält Tastglieder, die bei einem Überschießbogen um einen Gestellpunkt verschwenkt werden. Durch das Verschwenken der Tastglieder erhält die Maschine das Signal „Not-Aus“. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die mechanische Abtastung von Überschießbogen fehleranfällig ist, da die Tastglieder einen Sicherheitsabstand zur Greiferwagenbahn bedingen. Wird ein Überschießbogen nicht detektiert, kann die Maschine gerade bei hohen Geschwindigkeiten Schaden nehmen. Weiter nachteilig ist, dass keine Schiefbogen als solche detektiert werden.
Aus der DE 10 2004 021 808 A1 ist eine Überschießbogensicherung in einem Bogenausleger bekannt, die mechanisch durch Überschießbogen verlagerbare Hebel aufweist. Die Bewegung der Hebel wird sensorüberwacht, so dass bei einem erkannten Überschießbogen die Bogen verarbeitende Maschine abgeschalten werden kann. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die mechanische Abtastung von Überschießbogen fehleranfällig ist, da die Hebel einen Sicherheitsabstand zur Greiferwagenbahn bedingen. Wird ein Überschießbogen nicht detektiert kann die Maschine gerade bei hohen Geschwindigkeiten Schaden nehmen. Weiter nachteilig ist, dass keine Schiefbogen als solche detektiert werden können.
Aus der EP 1 842 817 A2 ist eine Vorrichtung zur Erkennung unregelmäßiger Bogenauslegung bekannt, wobei der Ausleger einen ersten und einen diesem nachgeordneten zweiten Bogenstapel aufweist. Den Vorderkantenanschlägen des ersten Bogenstapels ist ein berührungslos arbeitender Sensor zugeordnet, der einen unregelmäßigen Bogentransport erfasst und die bogenverarbeitende Maschine stillsetzt. Damit fällt Makulatur an, die zeitaufwändig aus der Maschine entfernt werden muss, wobei der einzelne Sensor nur sehr weit überliegende Überschießbogen erfasst, während Schiefbogen nicht als solche detektiert werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine zu schaffen. Insbesondere wird der Ausleger so ausgestaltet, dass Havarien durch mitgerissene Bogen sicher ausgeschlossen werden können und die Effektivität der Maschine erhöht wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruches oder durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Bevorzugt wird in einer Ausführungsform ein Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine bereitgestellt, mit einem Bogen zu einem Auslegerstapel und mit einer Bogenvorderkante der Bogen an mindestens zwei Vorderkantenanschläge transportierenden Bogenfördersystem, wobei mindestens eine die Lage der Bogen berührungslos überwachende Erfassungseinheit vorgesehen ist und wobei die mindestens eine Erfassungseinheit zur Überwachung zumindest eines Punktes ausgebildet ist, der in Bogentransportrichtung einer durch die mindestens zwei Vorderkantenanschläge aufgespannten Anschlagebene nachgelagert ist, wobei der zumindest eine überwachte Punkt innerhalb eines Bereiches liegt, der sich von der Anschlagebene beginnend bis 100 mm in Bogentransportrichtung erstreckt. In bevorzugter Ausführungsform liegt der überwachte Punkt außermittig, d. h. der überwachte Punkt wird über die Maschinenbreite beabstandet von der Maschinenmitte angeordnet.
In einer Ausführungsform umfasst ein Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine ein die Bogen zu einem Auslegerstapel und mit der Bogenvorderkante an Vorderkantenanschläge transportierendes Bogenfördersystem. Das Bogenfördersystem enthält vorzugsweise an Zugmitteln angeordnete Greifersysteme, welche von Führungsmitteln geführt entlang einer Umlaufbahn gefördert werden. Von den Greifersystemen werden die Bogen zu einem im Ausleger angeordneten Auslegerstapel gebracht und dort freigegeben. Die freigegebenen Bogen legen sich mit der Vorderkante an den Vorderkantenanschlägen an und werden dadurch ausgerichtet. Die ausgerichteten Bogen legen sich auf dem Auslegerstapel ab. Es ist eine die Lage der Bogenvorderkante berührungslos überwachende Erfassungseinheit vorgesehen, die zur Überwachung zumindest eines Punktes ausgebildet ist, der in Bogentransportrichtung einer durch die Vorderkantenanschläge aufgespannten Anschlagebene nachgelagert ist. Berührungslose Überwachung ist bevorzugt als durchgehend berührungslose Überwachung ohne mechanischen Kontakt mit dem Bogen zu verstehen. Der Ausleger ist bevorzugt als Einzelstapelausleger konzipiert, d. h. es wird lediglich ein einziger Auslegerstapel im Ausleger gebildet. Demnach ist in diesem Ausleger nur eine Stapelhubvorrichtung vorgesehen.
Die Anschlagebene wird durch mindestens zwei zumindest linienförmig bevorzugt geradlinig angeordnete Vorderkantenanschläge an der Vorderseite des Auslegerstapels aufgespannt. Bevorzugt weisen die Vorderkantenanschläge aber jeweils Anschlagflächen auf, die die Anschlagebene aufspannen. Die Erfassungseinheit ist derart angeordnet, dass der von ihr überwachte Punkt innerhalb eines Bereiches liegt, der sich von der Anschlagebene beginnend bis 100 mm in Bogentransportrichtung erstreckt. Die Bogentransportrichtung ist bevorzugt der Normalenvektor zur von den Vorderkantenanschlägen aufgespannten Anschlagebene. Die Anschlagebene ist hier eine Raumebene. Die Raumebene ist besonders bevorzugt ungekrümmt. In der Regel verläuft die Anschlagebene vertikal, kann aber auch mit der Vertikalen einen Winkel einschließen. Vorteilhafterweise kann durch die Überwachung des Punktes im genannten Bereich eine Detektion von Schiefbogen erfolgen. Der überwachte Punkt ist vorzugsweise eine Fläche minimalen Ausmaßes, kann aber auch eine geometrische Fläche oder ein Überwachungsbereich sein.
In Weiterbildung ist der überwachte Punkt von der Anschlagebene beabstandet angeordnet. In weiterer Weiterbildung liegt der überwachte Punkt innerhalb eines Bereiches, der sich 1 mm nach der Anschlagebene beginnend bis 50 mm in Bogentransportrichtung erstreckt. In besonders bevorzugter Weiterbildung liegt der überwachte Punkt innerhalb eines Bereiches, der sich 2 mm nach der Anschlagebene beginnend bis 10 mm in Bogentransportrichtung erstreckt. Damit wird auch die Detektion von minimal über den Vorderkantenanschlägen liegenden Schiefbogen sichergestellt.
Beliebige Maschinenfunktionen können bei einem detektierten Schiefbogen ausgelöst werden.
In weiterer Ausführungsform ist die Erfassungseinheit zur Überwachung mindestens zweier Punkte ausgebildet, welche quer zur Bogentransportrichtung, also über die Maschinenbreite, zueinander beabstandet liegen. Bevorzugt liegen diese beiden Punkte gleichmäßig beabstandet von der Anschlagebene. Damit sind diese auch im sich den Vorderkantenanschlägen in Bogentransportrichtung unmittelbar anschließenden Bereich angeordnet. Weiterbildend liegen diese mindestens zwei Punkte innerhalb eines mit dem Ausleger zu verarbeitenden minimalen Bogenformates. Die Maschine ist dabei zur Verarbeitung eines Bereiches von verschiedenen Bogenformaten ausgebildet, dessen obere Grenze durch das maximale Bogenformat und dessen untere Grenze durch das minimale Bogenformat gebildet ist. Die technische Umsetzung der Möglichkeit zur Verarbeitung verschiedener Bogenformate ist durch die Ausbildung von Mitteln zur Formateinstellung realisiert. Die Maschine weist vorzugsweise Formatverstellmittel wie beispielsweise verstellbare Bogenleitelemente, Anschlagelemente, Greiferelemente oder eine Aktivierbarkeit von Teilsystemen auf. Besonders bevorzugt erfolgt die Anordnung der zu überwachenden Punkte symmetrisch zur Maschinenmitte, soweit das minimal zu verarbeitende Bogenformat symmetrisch zur Maschinenmitte ausgerichtet wird. Alternativ ist es möglich, das minimale Bogenformat nach einer der beiden Seiten zu versetzen oder an einen seitlichen Maschinenrand zu legen. Die von der Erfassungseinrichtung zu überwachenden Punkte können in solchem Fall analog im minimalen Bogenformat angeordnet sein. Eine Verlagerung eines zu überwachenden Punktes kann weiterbildend z. B. durch eine Verstellung eines Sensors, einen Positionswechsel des Sensors oder eine Umlenkung eines Sensorstrahles erfolgen. Bei einer Druckmaschine im Mittelformat kann beispielsweise die minimale Arbeitsbreite ca. 45 % der maximal zu verarbeitenden Arbeitsbreite betragen.
Bevorzugt erfolgt bei mehreren zu überwachenden Punkten durch die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten vorzugsweise in Verbindung mit einer Auswerteinheit eine differenzierte Auswertung der gewonnenen Signale. Bei der differenzierten Auswertung wird bevorzugt minimal unterschieden, ob ein Überschießbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge vorliegt oder nur ein Schiefbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge, welcher lediglich teilweise über den Vorderkantenanschlägen liegt. Entsprechend geeignete Maschinenfunktionen werden demnach initiiert. Dabei können sich die Maschinenfunktionen nach der differenzierten Auswertung der Signale unterscheiden.
In Weiterbildung ist es vorgesehen, weitere Punkte durch die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten zu überwachen. Als weitere Punkte werden bevorzugt Punkte außerhalb des minimalen Bogenformates gewählt. Gewählt werden Punkte in einem größeren Bogenformat, insbesondere an den äußeren Bogenrändern des maximalen Bogenformates, welche bevorzugt gleichmäßig beabstandet von der Anschlagebene sind. Ganz besonders bevorzugt sind die weiteren Punkte annähernd so weit in Bogentransportrichtung entfernt von der Anschlagebene angeordnet wie die im minimalen Bogenformat angeordneten Punkte. Damit sind alle, vorzugsweise vier, Punkte auch im sich den Vorderkantenanschlägen in Bogentransportrichtung unmittelbar anschließenden Bereich angeordnet. Die weiteren Punkte liegen bevorzugt auch in derselben horizontalen Ebene wie die auf das minimale Bogenformat eingestellten Punkte. Durch so angeordnete Punkte ist eine Detektion der Schiefbogen im minimalen Bogenformat sichergestellt und vorteilhafterweise die Fehlersicherheit bei der Erkennung von Bogenfehllagen im maximalen Bogenformat erhöht. Alternativ oder zusätzlich können im minimalen Bogenformat angeordneten Abtastsensoren auch verstellbar und/oder bewegbar ausgeführt sein. Insbesondere eine Bewegbarkeit der Abtastsensoren quer zur Bogentransportrichtung kann eine Einstellbarkeit auf das aktuelle Bogenformat ermöglichen. Auch die weiteren außerhalb des minimalen Bogenformates liegenden Punkte können weiterbildend von verstellbaren bzw. bewegbaren Abtastsensoren überwacht werden. Die Abtastsensoren können beispielsweise Sensoren/Empfänger umfassen.
In weiterer Weiterbildung erfolgt durch die Erfassungseinheit die Überwachung mindestens zweier Punkte, welche in Bogentransportrichtung hintereinander zueinander beabstandet liegen. Bevorzugt sind diese Punkte demnach unterschiedlich weit von der Anschlagebene beabstandet, wobei zumindest der in Bogentransportrichtung erste Punkt innerhalb eines Bereiches von der Anschlagebene bis 100 mm in Bogentransportrichtung liegt. Die Überwachung der mindestens zwei Punkte kann durch eine einzige Erfassungseinheit oder auch durch mehrere Erfassungseinheiten erfolgen. Die überwachten Punkte sind dabei bevorzugt durch eine mit der mindestens einen Erfassungseinheit verbundene Auswerteinheit unabhängig voneinander auswertbar oder in Bezug zueinander differenziert auswertbar. Besonders bevorzugt erfolgt eine Auswertung der zwei in Bogentransportrichtung nacheinander liegenden Punkte unabhängig voneinander, derart, dass bei einem detektierten Überschießbogen eine Maschinenfunktion ausgelöst wird, welche unabhängig von der Auswertung des weiteren Punktes ist. Insbesondere wird ein Not-Halt dann initiiert, wenn in dem in Bogentransportrichtung nachgelagerten Punkt ein sicherheitsrelevanter Überschießbogen detektiert wird.
In bevorzugter Weiterbildung erfolgt die Überwachung des mindestens einen Punktes durch die Erfassungseinheit mittels eines von der Erfassungseinheit erzeugten Sensorstrahls. Die Erfassungseinheit weist dafür einen Sensor/Empfänger auf, wobei der Sensor zur Erzeugung des Sensorstrahles und der Empfänger zum Empfangen dieses Strahles eingerichtet sind. Sensor/Empfänger können dabei auf jeweils gegenüberliegenden Seiten der umlaufenden Greifersysteme angeordnet sein oder auch ober- oder unterhalb der umlaufenden Greifersysteme angeordnet sein und mit einem gegenüberliegenden Reflektor zusammenwirken. Vorzugsweise ist vorgesehen, die Erfassungseinheit mit einem Sensor/Empfänger und einem Reflektor auszustatten, wobei der Reflektor auf der dem Sensor/Empfänger gegenüberliegenden Seite der umlaufenden Greifersysteme angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist der Reflektor den Vorderkantenanschlägen zugeordnet, wodurch eine komprimierte Bauweise erreicht werden kann. Der Reflektor kann dabei zumindest teilweise zwischen zwei Vorderkantenanschlägen angeordnet sein. Besonders bevorzugt werden Photosensoren beispielsweise Laser eingesetzt. Es können aber auch Ultraschallsensoren oder andere geeignete Sensoren Anwendung finden.
Weiterbildend hierzu ist der Reflektor einer gestellfesten Aufnahme zugeordnet, wobei der Reflektor auch in der Oberfläche der Aufnahme integriert sein kann. An der Aufnahme können auch weitere Maschinenelemente, wie Probebogen-Finger, angeordnet sein. Der Sensor/Empfänger der Erfassungseinheit ist vorteilhafterweise innerhalb eines Umlenkbereiches des Bogenfördersystems an einem Halter angeordnet. Insbesondere ist der Halter als über die Maschinebreite angeordnete Traverse ausgebildet, welche eine Öffnung für den Sensor/Empfänger aufweist. Die Traverse kann dabei selbständig oder mit einem Blasrahmen verbunden sein. Als Halter kann aber auch der Blasrahmen selbst genutzt werden. Durch den Sensorstrahl wird der zwischen Sender/Empfänger und in der Ausführung mit einem Reflektor zwischen Sender/Empfänger und dem Reflektor befindliche Bereich überwacht. Der Sensorstrahl wird bevorzugt zumindest annähernd parallel zur Anschlagebene und ganz besonders bevorzugt zumindest annähernd senkrecht ausgebildet.
Weiterbildend ist es vorgesehen die Überwachung des zumindest einen Punktes auch während einer Probebogenentnahme und/oder eines Stapelwechsels durchzuführen. Besonders vorteilhaft erfolgt eine permanente Überwachung des zumindest einen Punktes, wobei lediglich passierende Greifersysteme ausgeblendet werden. Es kann dabei vorgesehen sein, ein von den Greifersystemen hervorgerufenes Fehlersignal zu filtern oder auszublenden. Bevorzugt erfolgt die Ausblendung der Greifersysteme unter Beachtung von Toleranzen. Als Toleranzen können beispielsweise 5° bis 10° bezogen auf einen Maschinenwinkel vor und nach einem Greifersystem vorgesehen sein. Besonders bevorzugt erfolgt weiter eine ununterbrochene Überwachung jeweils zwischen zwei unmittelbar aufeinander folgenden Greifersystemen.
Weiterbildend ist es vorgesehen, dem Sensor/Empfänger und/oder dem Reflektor der Erfassungseinheit eine Reinigungseinheit zuzuordnen. Die Reinigungseinheit arbeitet vorzugsweise pneumatisch zur Reinigung der Sensor/Empfänger-Einheit und/oder des Reflektors. Die Reinigung durch die Reinigungseinheit erfolgt vorzugsweise bedarfsweise oder intervallweise nach Anweisung des Druckers oder auch automatisiert.
In einer anderen Ausführungsform umfasst ein Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine ein die Bogen zu einem Auslegerstapel und mit der Bogenvorderkante an Vorderkantenanschläge transportierendes Bogenfördersystem. Das Bogenfördersystem enthält vorzugsweise an Zugmitteln angeordnete Greifersysteme, welche von Führungsmitteln geführt entlang einer Umlaufbahn gefördert werden. Von den Greifersystemen werden die Bogen zu einem im Ausleger angeordneten Auslegerstapel gebracht und dort freigegeben. Die freigegebenen Bogen legen sich mit der Vorderkante an den Vorderkantenanschlägen an und werden dadurch ausgerichtet. Die ausgerichteten Bogen legen sich auf dem Auslegerstapel ab. Es ist eine die Lage der Bogenvorderkante überwachende Erfassungseinheit vorgesehen, die zur Überwachung zumindest eines Punktes ausgebildet ist. Die Erfassungseinheit ist hierbei zur Erfassung der Winkellage der Bogenvorderkante in Bezug auf die Vorderkantenanschläge oder zur Erfassung der Anwesenheit eines Bogens an mindestens zwei voneinander beabstandeten Punkten und einer bezüglich der beabstandeten Punkte differenzierenden Überwachung ausgebildet.
Die Lage der Bogenvorderkante meint dabei vorzugsweise die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Bogenbereiches zu einem definierten Zeitpunkt oder die qualitative Winkellage der Bogenvorderkante vorzugsweise in Bezug zu einem Bezugspunkt oder einer Bezugslinie o. ä. oder auch die quantitative Winkellage der Bogenvorderkante.
Vorzugsweise wird unter Winkellage die Lage der jeweiligen Bogenvorderkante zur von den Vorderkantenanschlägen aufgespannten Anschlagebene verstanden. Die Winkellage der Bogenvorderkante wird bevorzugt in einer horizontalen Ebene betrachtet, besonders bevorzugt in Höhe der Stapeloberfläche. Die Winkellage kann vorzugsweise gradzahlmäßig ausgedrückt werden.
Eine differenzierte Überwachung von zwei voneinander beabstandeten Punkten bedeutet, dass minimal unterschieden werden kann zwischen einem Überschießbogen, der mit seiner gesamten Vorderkante über den Vorderkantenanschlägen liegt, und einem Schiefbogen, der lediglich bereichsweise über den Vorderkantenanschlägen liegt. Dadurch kann sicher festgestellt werden, ob Überschießbogen oder Schiefbogen dem Auslegerstapel zugeführt werden. Damit ist die Möglichkeit gegeben, während des Maschinenlaufs die Lage dieser Bogen zu korrigieren oder die bogenverarbeitende Maschine leer zu fahren und nachfolgend eine Korrektur vorzunehmen. Dadurch können die anfallende Makulatur sowie die Maschinenstillstandszeiten verringert und so die Effektivität der bogenverarbeitenden Maschine erhöht werden.
Weiterbildend ist es vorgesehen, mit der Erfassungseinheit mindestens zwei längs und/oder quer zu einer Bogentransportrichtung zueinander beabstandet angeordnete Punkte zu überwachen. Dabei liegen die zwei zueinander beabstandeten Punkte vorzugsweise quer zu einer Bogentransportrichtung innerhalb eines für die bogenverarbeitende Maschine charakteristischen minimalen Bogenformats. Besonders bevorzugt ist der Erfassungseinheit zur Überwachung des mindestens einen Punktes innerhalb eines Bereiches von der Anschlagebene beginnend in Bogentransportrichtung bis 100 mm eine weitere Erfassungseinheit nachgeordnet. Die weitere Erfassungseinheit ist vorzugsweise einem dem Auslegerstapel zugeordneten Umlenkbereich des Bogenfördersystems zugeordnet. Insbesondere ist die weitere Erfassungseinheit zur Überwachung eines Bereiches nach dem Umkehrpunkt von Greifersystemen des Bogenfördersystems angeordnet. Bevorzugt ist der von der weiteren Erfassungseinheit überwachte Bereich in einem Winkel von 0° bis 90° besonders bevorzugt zwischen 60° und 80° zur Horizontalen angeordnet. Mit der weiteren Erfassungseinheit wird bevorzugt mindestens ein weiterer Punkt überwacht. Der weitere Punkt ist besonders bevorzugt mindestens 200 mm vom im Bereich der Vorderkantenanschlägen angeordneten überwachten Punkt beabstandet. Durch die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten wird bevorzugt die Lage und/oder Anwesenheit eines Bogens berührungslos überwacht. Besonders bevorzugt wird durch die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten die Lage und/oder Anwesenheit des Bogens in Bogentransportrichtung nach den Vorderkantenanschlägen detektiert. Zur Detektion der fehlerhaft abgelegten Bogen kann die Erfassungseinheit oder können die Erfassungseinheiten Abtastsensoren beispielsweise mit Sensoren/Empfängern aufweisen. Weiterbildend wirkt jeder der Abtastsensoren mit einer Reinigungseinheit zusammen.
Weiterbildend unterscheidet die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten zwischen einem Überschießbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge und einem Schiefbogen bezüglich der Vorderkantenanschläge, wobei bevorzugt je nach Auswertung unterschiedliche Maschinenfunktionen initiiert oder ausgelöst werden können. Bei einem detektierten Schiefbogen kann dabei beispielsweise eine Bedienungseinheit angesteuert werden, ein Leerdrucken der Maschine erfolgen oder auch ein Not-Halt eingeleitet werden. Ein Leedrucken der Maschine erfolgt dabei bevorzugt in Abhängigkeit des Bogenmaterials, insbesondere eines Bedruckstoffes vorzugsweise in Abhängigkeit vom Flächengewicht, so dass die nötige Sicherheit gewährleistet bleibt. In der Maschine befindliche dünne Bedruckstoffe können dabei beispielsweise teilweise oder ganz ausgedruckt werden, während dickere Bedruckstoffe wie z. B. Karton z. B. mit einem Flächengewicht größer 150g/m² einen Not-Halt erfordern. Weiterbildend kann durch die Bedienungseinheit auch eine Anzeige des Schiefbogens insbesondere in Bezug zu den Vorderkantenanschlägen erfolgen. Weiterbildend kann durch die Maschinenfunktion eine Auslegereinstellung verändert werden und/oder die Bedienungseinheit eine Druckeranweisung ausgeben. Die Druckeranweisung kann dann einem Bediener zugeführt werden oder durch diesen bestätigt ausgeführt werden.
Weiterbildend kann aber auch ausgewertet werden, welcher Bereich eines Schiefbogens über den Vorderkantenanschlägen liegt. In weiterer Weiterbildung kann auch die konkrete Schieflage des Schiefbogens gradzahlmäßig erfasst werden. Dies kann insbesondere zu einer von mindestens zwei Vorderkantenanschlägen gebildeten Geraden erfolgen. Vorzugsweise wird die Gerade durch die Anschlagflächen der Vorderkantenanschläge in Höhe der Stapeloberfläche oder an der den Greiferwagen zugewandten Oberkante der Vorderkantenanschläge gebildet. Die Lage des Bogens kann entsprechend angezeigt oder durch Einstellungsvorschläge oder Einstellungsänderungen korrigiert werden.
In einer Ausführungsform kann die Erfassungseinheit in mindestens zwei Punkten die Anwesenheit eines Bogens zu definierten Zeitpunkten vorzugsweise in einem definierten Maschinenzustand insbesondere zu einem definierten Maschinenwinkel überwachen, wobei diese Punkte in einer ersten Variante quer zur Bogentransportrichtung und in einer anderen Variante längs der Bogentransportrichtung liegen. In einer weiteren Variante können Punkte sowohl quer als auch längs der Bogentransportrichtung überwacht werden. Die Erfassungseinheit kann mehrere Abtastsensoren insbesondere zur Überwachung der mindestens zwei Punkte aufweisen. Besonders bevorzugt erfolgt die Überwachung der quer zur Bogentransportrichtung liegenden Punkte durch eine erste Erfassungseinheit und der in Bogentransportrichtung nachfolgende weitere Punkt durch eine weitere Erfassungseinheit. Ganz besonders bevorzugt erfolgt die Überwachung der quer zur Bogentransportrichtung liegenden Punkte von der ersten Erfassungseinheit über mehrere Abtastsensoren und des nachfolgenden Punktes durch die weitere Erfassungseinheit mittels eines weiterer Abtastsensors. Die Abtastsensoren können beispielsweise Sensoren/Empfänger aufweisen. Alternativ können diese Punkte in allen Varianten von mindestens einer Erfassungseinheit, beispielsweise über eine Kamera, überwacht werden.
Die Zuordnung einer weiteren Erfassungseinheit in einem weiteren Bereich, insbesondere in einem Umkehrbereich des die Bogen auf den Auslegerstapel transportierenden Bogenfördersystems, erlaubt eine Kontrolle der dem Fördersystem zugeordneten Greifersysteme auf mitgerissene Bogen und schließt so eine Havarie der bogenverarbeitenden Maschine aus. Durch die Beabstandung der weiteren Erfassungseinheit von den Vorderkantenanschlägen kann bei detektiertem Überschießbogen sicher auf einen sicherheitsrelevanten Überschießbogen geschlossen werden, wobei auch detektierte Papierfetzen als sicherheitsrelevante Überschießbogen eingestuft werden. Es erfolgt bevorzugt bei einem von der weiteren Erfassungseinheit generierten Signal ein Not-Halt der Maschine. Dabei erfolgt der Not-Halt besonders bevorzugt unabhängig von der Signalauswertung der vorgeordneten Erfassungseinheit. Besonders vorteilhaft erhöht die weitere Erfassungseinheit die Sicherheit für den Drucker, dass auch bei einem von der vorgeordneten Erfassungseinheit detektierten Schief- oder Überschießbogen kein Bogen zurück zur Maschine gefördert wurde. Bisher nötige aufwendige Sucharbeiten nach nicht vorhandenen sicherheitsrelevanten Bogen im Ausleger werden reduziert oder vermieden.
Die mindestens eine Erfassungseinheit erfasst in einer weiteren Ausführungsform die Winkellage der Bogenvorderkante in Bezug auf die Vorderkantenanschläge. Hier kann die Winkellage der Bogenvorderkante des abgelegten Bogens vor den Vorderkantenanschlägen, zumindest teilweise über den Vorderkantenanschlägen und/oder nach den Vorderkantenanschlägen überwacht werden. Die Erfassungseinheit kann dabei eine Kamera, insbesondere eine CCD-Kamera, als Sensor aufweisen. Durch die Erfassungseinheit wird bei entsprechend festgestellter Fehllage des Bogens der Ablageprozess beeinflusst und/oder es werden entsprechende Informationen bereitgestellt. Die Winkellage kann dabei beispielsweise gradzahlmäßig oder als Abstand zu einem Anschlag in einer Längeneinheit, bevorzugt in Millimetern, erfasst werden.
Über einen Mechanismus und/oder eine Software erfolgt ein definiertes Ausblenden der Greiferwagen während der Passage der Erfassungseinheit oder der Erfassungseinheiten. Vorzugsweise erfolgt die Ausblendung durch an einer Kettenradhauptwelle ermittelte Winkelwerte. Während ein Greiferwagen den Ausblendbereich durchläuft wird ein von der Erfassungseinheit generiertes Signal demgemäß nicht als Schief- oder Überschießbogen ausgewertet. Die Erfassungseinheit oder die Erfassungseinheiten überwachen die Bogen besonders vorteilhaft vollständig berührungslos.
Da ein Schiefbogen nur bereichsweise über den Vorderkantenanschlägen liegt, wird er bereichsweise noch von mindestens einem Vorderkantenanschlag gehalten, so dass bei einem Schiefbogen nicht unmittelbar auf ein sicherheitsrelevantes Ereignis geschlossen werden kann. Infolge der Auswertung der Erfassungseinheit kann demnach bei detektiertem Schiefbogen entweder auch ein Not-Halt als sicherste Variante initiiert werden. Alternativ können aber auch in einer weiteren Variante nach Feststellung eines Schiefbogens alle in der Maschine vorhandenen Bogen mit Fortdruckgeschwindigkeit abgelegt werden. Dies ergibt vorteilhafterweise einen deutlich verminderten Zeitaufwand, da gegenüber einem Not-Halt nicht die in der Maschine befindlichen Bogen herausgefördert, insbesondere herausgetippt, werden müssen. Dabei ist weiterbildend zwecks Vermeidung von Havarien eine Unterscheidung nach der eingesetzten Bogenart vorgesehen. Insbesondere kann z. B. bei einem Flächengewicht oberhalb 150 g/m² eine erste Maschinenfunktion und unterhalb dieses Flächengewichtes eine andere Maschinenfunktion initiiert werden. In einer Druckmaschine kann zwecks Vermeidung von Havarien eine Unterscheidung nach der eingesetzten Bedruckstoffart, beispielsweise von Karton und Papier, vorgesehen sein. Bei Kartonverarbeitung, z. B. bei einem Flächengewicht größer 150 g/m², wird demnach von der Maschinensteuerung nach detektiertem Schiefbogen gemäß erster Variante ein Not-Halt eingeleitet und bei Papierverarbeitung, z. B. bei einem Flächengewicht kleiner 150 g/m², ein Leerdrucken der Maschine nach der zweiten Variante durchgeführt.
In einer weiteren alternativen Variante wird die Maschine nicht angehalten, sondern spezielle Mechanismen sorgen für stapelgerechte Lagekorrektur der Bogen. Dies kann durch Handlungsanweisungen an den Drucker, durch Vorschlag von Einstellungsänderungen, automatische Einstellungsänderungen oder eine Aktoransteuerung erfolgen. Für eine Aktoransteuerung kommen alle die Bogenablage aktiv oder auch passiv beeinflussenden Aktoren in Betracht, beispielsweise die Bewegung der Vorder- und/oder Seitenkantenanschläge, die Lüftereinstellung, die Einstellung einzelner oder aller Bremselemente usw. oder auch der Stapelhubvorrichtung. Die Handlung des Druckers wird durch Anzeige der Schieflage und/oder von Druckeranweisungen verbessert. Der Drucker kann somit eine Information erhalten, um händisch oder über Veränderung der Auslegereinstellung die Bogenablage zu verbessern. Weiterbildend ist es vorgesehen, die vorgesehene Funktion, insbesondere Maschinenfunktion, in Abhängigkeit des eingesetzten Bedruckstoffes, der Seite der Schieflage, der gradzahlmäßigen Schieflage und/oder anderer Randbedingungen auszuwählen.
Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: die schematische Darstellung eines Auslegers in Seitenansicht;
2: die ausschnittsweise Darstellung eines Greiferwagens mit einem Vorderkantenanschlag;
3: eine Draufsicht des Auslegerstapels;
4: das Prinzip einer Reinigungseinheit in Seitenansicht;
5: eine Weiterbildung des Auslegers in Seitenansicht;
6: Draufsicht auf die Gitterstruktur mit integrierten Reflektoren;
7: perspektivische Ansicht des Auslegers mit Gitterstruktur;
8: Weiterbildung des Auslegers mit in der Traverse integrierter Reinigungseinheit;
9: Ausschnitt der Draufsicht des Auslegerstapels.
In 1 ist der Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine, hier insbesondere einer Bogenrotationsdruckmaschine, dargestellt. Die Maschine kann hier speziell im Offsetverfahren betrieben werden. Von der Bogenrotationsdruckmaschine ist ein letzter Druckzylinder 1 gezeigt. Von dem Bogenausleger sind ein Antriebskettenrad 2 und ein Umlenkkettenrad 3 dargestellt. Die Kettenräder 2 und 3 sind jeweils mit einer Welle 4, 5 verbunden auf denen beabstandet ein weiteres Antriebskettenrad 2 bzw. ein Umlenkkettenrad 3 angeordnet sind. Über die Kettenräder 2, 3 wird jeweils eine endlose Kette 6, die einen Kettenkreis bildet, geführt. Zwischen beiden Kettenkreisen sind in einem konstanten Abstand zueinander die die Bogen 7 haltenden Greiferwagen 8 angeordnet. Die Kettenräder 2, 3 und die diese umschlingenden Ketten 6 bilden zusammen mit den Greiferwagen 8 ein Bogenfördersystem, welches auch aus anderen Elementen bestehen kann. Insbesondere kann die Umlenkung der Greiferwagen 8 anstatt durch die Umlenkkettenräder 3 auch durch Umlenkführungen erfolgen.
Von dem Ausleger ist weiterhin ein Auslegerstapel 9, der von einer Stapelplatte 10 getragen wird, gezeigt. Der Stapelplatte 10 ist ein nicht dargestelltes Hubwerk, das mittels Hubketten 11 an der Stapelplatte 10 angreift, zugeordnet. Weiterhin sind vom Ausleger Vorderkantenanschläge 12, eine Bremseinheit 13 und Hinterkantenanschläge 14 gezeigt. Die Vorderkantenanschläge 12 und die Hinterkantenanschläge 14 sind beabstandet zueinander auf einer quer zu einer Bogentransportrichtung 15 verlaufenden Achse angeordnet (3). Die Bremseinheit 13 kann zum Beispiel eine sich quer zur Bogentransportrichtung 15 erstreckende Saugwalze oder, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, umlaufend, beabstandet zueinander angeordnete Saugbänder 16 aufweisen. Alternativ kann die Bremseinheit 13 auch Nachgreifer umfassen.
Für einen sicheren Transport der von den Greiferwagen 8 gehaltenen Bogen 7 sind im Ausleger eine Bogenleiteinrichtung 17 und zur Qualitätssicherung der in der Bogenrotationsdruckmaschine bearbeiteten Bogen 7 zum Beispiel ein Trockner 19 und/oder eine Bestäubungseinheit 20 vorgesehen. Die Bogenleiteinrichtung 17 weist ein den Greiferwagen 8 zugewandtes Bogenleitblech 18 auf, das mit Blasluftdüsen versehen ist und sich über die Maschinenbreite erstreckt. Unter dem Bogenleitblech 18 sind Blaskästen angeordnet, über welche die Blasluftdüsen mit Blasluft versorgt werden, sodass zwischen dem Bogenleitblech 18 und den von den Greiferwagen 8 transportierten Bogen 7 insbesondere für Schön- und Widerdruck ein Tragluftpolster ausgebildet werden kann. Um ein Verkleben der Bogen 7 auf den Auslegerstapel 9 zu vermeiden, sind über der Bogenleiteinrichtung 17 Trockner 19 und eine die Bogen 7 pudernde Bestäubungseinheit 20 vorgesehen, wobei es auch möglich ist, um eine Erwärmung des Bogenleitblechs 18 im Bereich des Trockners 19 regeln zu können, einen Kühlmittelkreislauf zu integrieren.
In 2 ist über den Vorderkantenanschlägen 12 ein Greiferwagen 8 mit einer Kettenführung 22 im Umlenkbereich dargestellt. Über den Vorderkantenanschlägen 12 und den umlaufenden Greiferwagen 8 ist an einem Halter 23 eine Erfassungseinheit 24 positioniert. Die Erfassungseinheit 24 weist hier mindestens zwei beabstandet zueinander angeordneten Abtastsensoren 25, 26 auf. Die Abtastsensoren 25, 26 sind quer zur Bogentransportrichtung 15 und so angeordnet, dass ein Erfassen der Anwesenheit bzw. Abwesenheit der zu dem Auslegerstapel 9 sowie mit der Bogenvorderkante zumindest teilweise über die Vorderkantenanschläge 12 transportierten Schiefbogen 28 möglich ist. Die Abtastung des den Vorderkantenanschlägen 12 in Bogentransportrichtung 15 nachfolgenden Bereiches B durch die Abtastsensoren 25, 26 erfolgt an Punkten P durch Sensorstrahlen S. Die Sensorstrahlen S schneiden die zu überwachenden Punkte P. Der Bereich B erstreckt sich von der von den Anschlagflächen 12.1 der Vorderkantenaschlänge 12 aufgespannten Anschlagebene e in Bogentransportrichtung 15 bis zu 100 mm, bevorzugt von 1 mm bis 50 mm und ganz bevorzugt von 2 mm bis 10 mm. Die in diesem Bereich B befindlichen Punkte P sind dabei bevorzugt beabstandet von der Anschlagebene e, so dass beispielsweise eine Bewegung des Auslegerstapels 9 während des Absenkens keine Fehlersignale erzeugt. Die Überwachung erfolgt bevorzugt zu definierten Zeitpunkten oder zu definierten Maschinenwinkeln, bevorzugt ständig wenn kein Greiferwagen 8 die Sensorstrahlen S passiert. Auf gleiche Weise werden Überschießbogen, welche über alle das Bogenformat betreffende Vorderkantenanschläge 12 hinausragen, erfasst. Alternativ oder zusätzlich kann durch die Erfassungseinheit 24 auch die konkrete Lage der Bogen 7 zu den Vorderkantenanschlägen 12 erfasst werden.
Die 3 zeigt eine Draufsicht des Auslegerstapels 9 mit ordnungsgemäß an den Vorderkantenanschlägen 12 abgelegten Bogen 7, die den Auslegerstapel 9 bilden. Die Vorderkantenanschläge 12 sind hier bevorzugt symmetrisch zu einer Maschinenmitte 38 angeordnet dargestellt. Die Erfassungseinheit 24 überwacht hier bevorzugt mit dem Abtastsensor 25 und dem Abtastsensor 26 im Bereich B der Vorderkantenanschläge 12 eine Arbeitsbreite quer zur Bogentransportrichtung 15. Die Arbeitsbreite ist mindestens die sich quer und horizontal zur Bogentransportrichtung 15 erstreckende Ausdehnung eines von der Maschine minimal zu verarbeitenden Bogenformates 27.
Die Überwachung der Bogenlage erfolgt besonders bevorzugt berührungslos. Die Abtastsensoren 25, 26 der Erfassungseinheit 24 können zum Beispiel als photoelektrische Sensoren oder als Ultraschallsensoren ausgebildet sein. Im Ausführungsbeispiel enthalten die Abtastsensoren 25, 26 jeweils einen Sender/Empfänger 25.1, 26.1 und jeweils einen Reflektor 25.2, 26.2. Bevorzugt sind Sender/Empfänger 25.1, 26.1 auf der einen Seite und die Reflektoren 25.2, 26.2 auf der gegenüberliegenden Seite der Greiferwagenbahn angeordnet. Dadurch wird die nötige Verkabelung minimiert. Die Reflektoren 25.2, 26.2 sind hier zwischen den Vorderkantenanschlägen 12 angeordnet dargestellt. In alternativen nicht dargestellten Ausführungsformen können die Reflektoren 25.2, 26.2 auch mit den Vorderkantenanschlägen 12 verbunden sein oder die Vorderkantenanschläge 12 selbst als Reflektoren 25.2, 26.2 eingesetzt werden. Die Erfassungseinheit 24 ist über eine Auswerteinheit mit dem Maschinenleitstand und/oder der Maschinensteuerung verbunden, wobei die Auswerteinheit auch in der Maschinensteuerung integriert sein kann. Der Abstand der Abtastsensoren 25, 26 ist bevorzugt derart gewählt, dass diese gerade noch innerhalb eines für die bogenverarbeitende Maschine charakteristischen minimalen Bogenformats 27 liegen. Alternativ können die Abtastsensoren 25, 26 auch ein Sensorelement auf der einen Seite der Greiferwagenbahn und ein mit diesem zusammenwirkendes Empfängerelement auf der anderen Seite der Greiferwagenbahn aufweisen. Mindestens eines dieser Elemente ist dabei unterhalb des höchsten Punktes der Vorderkantenanschläge 12 angeordnet.
Die zwischen den Ketten 6 angeordneten und ständig mit diesen umlaufenden Greiferwagen 8 erfassen die auf dem Druckzylinder 1 liegenden Bogen 7 an der Bogenvorderkante und transportieren diese über die Bogenleiteinrichtung 17 sowie die Bremseinheit 13 in Bogentransportrichtung 15 zum Auslegerstapel 9. Durchlaufen die Bogen 7 den Bereich der Bremseinheit 13 werden sie zum Beispiel von den Saugbändern 16 erfasst und von den Greiferwagen 8 freigegeben. Mittels der Bremseinheit 13 werden die Bogen 7 auf eine gegenüber der Transportgeschwindigkeit verringerte Ablagegeschwindigkeit verzögert und nach Erreichen dieser Geschwindigkeit freigegeben, so dass die freigegebenen Bogen 7 mit der Ablagegeschwindigkeit gegen die Vorderkantenanschläge 12 sowie unter Ausrichtung an diesen und an den gegenüberliegenden Hinterkantenanschlägen 14 ausgerichtet den Auslegerstapel 9 bildend abgelegt werden. Üblicherweise sind an den Seiten des Auslegerstapels 9 nicht dargestellte Geradstoßer vorgesehen, die die Bogen 7 hinsichtlich der Lage ihrer Seitenkanten ausrichten. Wird nun beispielsweise, wie in 3 gezeigt, durch die Saugbänder 16 der Bremseinheit 13 ein Schiefbogen 28 so auf den Auslegerstapel 9 abgelegt, dass eine Unterbrechung des Strahlengangs des Sensorstrahles S des Abtastsensors 26 erfolgt, wird in einer der Erfassungseinheit 24 nachgeordneten Auswerteinheit ein Signal generiert, welches einen Schiefbogen 28 anzeigt. Damit kann die Bogenzufuhr zur bogenverarbeitenden Maschine unterbrochen, diese leergefahren und der Schiefbogen 28 entfernt oder dessen Lage korrigiert werden. Es ist auch möglich, nachdem ein Schiefbogen 28 angezeigt wurde, die Maschine weiter zu betreiben und die Lage des Schiefbogens 28 auf dem Auslegerstapel 9 zu korrigieren.
In 2 ist dem Halter 23 eine weitere Erfassungseinheit 29 zugeordnet. Diese weitere Erfassungseinheit 29 weist mindestens einen weiteren Abtastsensor 30 auf, der im Ausführungsbeispiel als photoelektrischer Sensor ausgebildet ist und einen Sender/Empfänger 30.1 sowie einen Reflektor 30.2 enthält. Die weitere Erfassungseinheit 29 ist so im Ausleger angeordnet, dass etwa der Umlenkbereich der Greiferwagen 8 detektiert werden kann. Durch die weitere Erfassungseinheit 29 wird dieser Bereich dahingehend überwacht, ob Bogen 7 von den Greiferwagen 8 mitgerissen wurden. Ist das der Fall, erfolgt mittels einer mit der weiteren Erfassungseinheit 29 zusammenwirkenden Auswerteinheit die Generierung eines Not-Aus Signals, das der Maschinensteuerung zugeführt und am Leitstand angezeigt wird. Damit kann eine Havarie der bogenverarbeitenden Maschine durch von den Greiferwagen 8 mitgerissene Bogen 7 verhindert werden.
Durch die weitere Erfassungseinheit 29 wird damit auch sichergestellt, dass es bei dem mittels der Erfassungseinheit 24 detektierten Überschießbogen oder Schiefbogen 28, die ein Leerfahren der Maschine und/oder eine Korrektur der Bogenlage auf dem Auslegerstapel 9 bedingen, tatsächlich um derartige Bogen 7 handelt. Zwecks Vermeidung von Fehlersignalen bei der Passage der Greiferwagen 8 durch die Sensorstrahlen S müssen diese Fehlersignale ausgeblendet werden. Dies geschieht hier durch eine halbtourig angetriebene Schaltfahne, die winkelabhängig angeordnete Initiatoren aktiviert. Alternativ können die von den Greiferwagen 8 verursachten Fehlersignale über eine Software gefiltert werden.
Um in Bogenrotationsdruckmaschinen ein Ablegen von Farbe der frischbedruckten Bogen 7 zu vermeiden, wird über die Bestäubungseinheit 20 Puder zwischen die auf dem Auslegerstapel 9 abzulegenden Bogen 7 gebracht. Trotz bekannter Einrichtungen zum Verhindern des Ablegens von Puder auf im Ausleger vorgesehenen Arbeitsorganen kann nicht ausgeschlossen werden, dass sich Puder auf den Abtastsensoren 25, 26, 30 der Erfassungseinheiten 24, 29 ablegt, was zu Funktionsstörungen führt. Um ein sicheres Arbeiten der Erfassungseinheiten 24, 29 zu ermöglichen, ist jeder Erfassungseinheit 24, 29, insbesondere jedem Abtastsensor 25, 26, 30, mindestens ein Reinigungselement zugeordnet.
Die 4 zeigt eine den Abtastsensoren 25, 26, 30 zugeordnete Reinigungseinheit 31 enthaltend im Ausführungsbeispiel eine Düseneinheit 32 mit einer Blasluftzuführung 33. Bevorzugt ist jedem der Abtastsensoren 25, 26, 30 eine Düseneinheit 32 zugeordnet. Jede Düseneinheit 32 ist insbesondere mit einer ersten Austrittsöffnung 32.1 und einer zweiten Austrittsöffnung 32.2 versehen, wobei der Blasluftstrahl 34 der ersten Austrittsöffnung 32.1 auf den Sensor/Empfänger 25.1, 26.1, 30.1 und der Blasluftstrahl 35 der zweiten Austrittsöffnung 32.2 auf den Reflektor 25.2, 26.2, 30.2 gerichtet ist. Zum Reinigen der Abtastsensoren 25, 26, 30 der Erfassungseinheiten 24, 29 werden durch nicht dargestellte Mittel die Blasluftzuführungen 33 aktiviert und so Puderablagerungen entfernt. Die Reinigungseinheit 31 kann beliebig betätigbar ausgeführt oder ihre Aktivierung an bestimmte Arbeitsschritte, wie zum Beispiel den Wechsel des Auslegerstapels 9, gekoppelt sein.
Die 5 zeigt eine Weiterbildung des Auslegers mit einer Erfassungseinheit 24 zur Detektion von Überschießbogen und Schiefbogen 28 in dem den Vorderkantenanschlägen 12 in Bogentransportrichtung 15 nachgeordneten Bereich B. Die Erfassungseinheit 24 weist auch hier mindestens zwei voneinander beabstandete Abtastsensoren 25, 26 auf, welche Sensorstrahlen S vorzugsweise parallel zur von den Anschlagflächen 12.1 der Vorderkantenanschläge 12 gebildeten Anschlagebene e erzeugen. Die Anschlagflächen 12.1 der Vorderkantenanschläge 12 sind dabei die zum Auslegerstapel 9 gerichteten Flächen, an denen die korrekt freigegebenen und abgelegten Bogen 7 an der Vorderkante ausgerichtet werden. Die Anschlagflächen 12.1 der Vorderkantenanschläge 12 weisen zumindest eine vertikale Erstreckung und bevorzugt eine Erstreckung quer zur Bogentransportrichtung 15, insbesondere eine horizontale Erstreckung, auf. Jeder Abtastsensor 25, 26 weist hier bevorzugt einen Sensor/Empfänger 25.1, 26.1 und einen Reflektor 25.2, 26.2 auf. Die Sensoren/Empfänger 25.1, 26.1 sind innerhalb der Greiferwagenbahn im Umlenkbereich der Greiferwagen 8 einem Halter 23 zugeordnet. Der Halter 23 kann beispielsweise als über die Maschinebreite angeordnete Traverse mit Öffnungen für die Sensoren/Empfänger 25.1, 26.1 ausgeführt sein. Die Traverse kann dabei selbständig oder mit einem Blasrahmen verbunden sein. Als Halter 23 kann aber auch der Blasrahmen selbst genutzt werden.
Die Reflektoren 25.2, 26.2 sind hier einer unterhalb der Greiferwagenbahn angeordneten Aufnahme zugordnet, die über die Maschinenbreite mit Aussparungen für die Vorderkantenanschläge 12 ausgestattet ist. Die Aufnahme ist hier bevorzugt als über die Maschinenbreite angeordnete Traverse oder Gitterstruktur 36 ausgeführt, wobei die Reflektoren 25.2, 26.2 in der Oberfläche der Aufnahme integriert sein können. Bevorzugt wird eine gestellfest angeordnete Gitterstruktur 36 eingesetzt, die an ihrer Unterseite weitere Maschinenelemente aufnimmt. Die Maschinenelemente sind hier Trennelemente, insbesondere Probebogen-Finger 37, welche zur Probebogenentnahme in Richtung des Auslegerstapels 9 zwischen fallende Bogen 7 zur Aufnahme dieser einfahrbar sind. Die Probebogen-Finger 37 sind hier als Pneumatikzylinder ausgeführt. Durch die gestellfeste Anordnung der Aufnahme bleiben die verbundenen Reflektoren 25.2, 26.2 auch bei einer Probebogenentnahme ortsfest und aktiv. Die Vorderkantenanschläge 12 können zur Probebogenentnahme schwenkbar ausgeführt sein. Eine Überwachung des Ablageprozesses kann demnach auch ununterbrochen während einer Probebogenentnahme erfolgen. Auch ein Stapelwechsel, insbesondere ein Non-Stop-Stapelwechsel, kann durch die Erfassungseinheit 24 unterbrechungsfrei überwacht werden.
Der Ausleger enthält hier weiterbildend eine der Erfassungseinheit 24 in Bogentransportrichtung 15 nachgeordnete weitere Erfassungseinheit 29 zur Detektion von maschinengefährdenden Überschießbogen. Die in Richtung der umlaufenden Greiferwagen 8 der Erfassungseinheit 24 nachgeordnete weitere Erfassungseinheit 29 weist hier ebenfalls einen weiteren Abtastsensor 30 mit einem Sensor/Empfänger 30.1 und einem Reflektor 30.2 auf. Bevorzugt ist auch der Sensor/Empfänger 30.1 der weiteren Erfassungseinheit 29 in einer Öffnung des beispielsweise als Traverse ausgebildeten Halters 23 aufgenommen. Über eine Verbindung der Erfassungseinheiten 24, 29 über eine gemeinsame Auswerteinheit oder jeder Erfassungseinheit 24, 29 zugeordneter Auswerteinheiten mit einer Steuerung, insbesondere der Maschinensteuerung, und vorzugsweise des Leitstandes werden entsprechende Informationen und/oder Funktionen, insbesondere Maschinenfunktionen, ausgelöst. Mindestens einem bevorzugt aber allen der Sensoren/Empfängern 25.1, 26.1, 30.1 und Reflektoren 25.2, 26.2, 30.2 ist auch hier eine Reinigungseinheit 31 zugeordnet.
Die 6 zeigt eine Draufsicht auf die Gitterstruktur 36 mit integrierten Reflektoren 25.2, 26.2 im Ausleger. Die Gitterstruktur 36 weist hier bevorzugt in Bogentransportrichtung 15 orientiert angeordnete Schlitze auf, die eine Luftzirkulation im Ausleger zulassen. Die Reflektoren 25.2, 26.2 sind hier in der den Kettenführungen 22 der Greiferwagen 8 zugewandten Oberfläche der Gitterstruktur 36 integriert. Der Abstand der Reflektoren 25.2, 26.2 zueinander entspricht hier dem minimal von der Maschine zu verarbeitenden Bogenmaterial also dem minimalen Bogenformat 27. Das heißt, dass die Reflektoren 25.2, 26.2 derart weit auseinander angeordnet sind, dass das kleinste zu verarbeitende Bogenformat über die Maschinenbreite noch einen der Reflektoren 25.2, 26.2 im Falle eines Schiefbogens 28 und beide Reflektoren 25.2, 26.2 im Falle eines Überschießbogens überdeckt.
Die 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des Auslegers mit in der Gitterstruktur 36 integrierten Reflektoren 25.2, 26.2. Die mit den Reflektoren 25.2, 26.2 zusammenwirkenden Sensoren/Empfänger 25.1, 26.1 sind oberhalb und besonders bevorzugt senkrecht oberhalb der Reflektoren 25.2, 26.2 innerhalb des Umlenkbereiches der Greiferwagen 8 angeordnet. Der Sensor/Empfänger 30.1 der weiteren Erfassungseinheit 29 wirkt mit einem nicht dargestellten Reflektor 30.2 zusammen, der in Umlaufrichtung der Greiferwagen 8 bevorzugt nach dem Umkehrpunkt außerhalb der Kettenführungen 22 in etwa mittig der Maschinenbreite angeordnet ist.
Die 8 zeigt eine bevorzugte Weiterbildung des Auslegers mit in dem beispielsweise als Traverse ausgebildeten Halter 23 integrierter Reinigungseinheit 31 für alle Abtastsensoren 25, 26, 30 der Erfassungseinheiten 24, 29 in Bogentransportrichtung 15 gesehen. Die Reinigungseinheit 31 enthält eine betätigbare Blasluftzuführung 33, die die jedem Abtastsensor 25, 26, 30 zugeordnete Düseneinheit 32 mit Blasluft versorgt. Der der Reinigungseinheit 31 zur Verfügung stehende pneumatische Druck ist vorzugsweise manuell oder automatisch einstellbar und wird besonders bevorzugt überwacht. Die Blasluftzuführung 33 wirkt mit einem seitlich dem beispielsweise als Traverse ausgeführten Halter 23 zugeordneten Anschluss zusammen und verteilt die anliegende Blasluft über hier beispielhaft gezeigte zwei Verteiler an die Düseneinheiten 32 der Abtastsensoren 25, 26, 30. Jede Düseneinheit 32 richtet die anliegende Blasluft auch hier bevorzugt auf die Sensoren/Empfänger 25.1, 26.1, 30.1 und die Reflektoren 25.2, 26.2, 30.2 wie oben bereits beschrieben.
Die 9 zeigt einen Ausschnitt der Draufsicht des Auslegerstapels 9 mit innerhalb einer sich quer zur Bogentransportrichtung 15 erstreckenden minimalen Arbeitsbreite, d. h. innerhalb eines für die bogenverarbeitende Maschine charakteristischen minimalen Bogenformats 27, angeordneten Vorderkantenanschlägen 12. Die ordnungsgemäß abgelegten Bogen 7 legen sich in Bogentransportrichtung 15 an den Anschlagflächen 12.1 der Vorderkantenanschläge 12 ab. Die von den Abtastsensoren 25, 26 der Erfassungseinheit 24 überwachten Punkte P liegen in Bogentransportrichtung 15 der Anschlagebene e nachgeordnet in einem Bereich B und quer zur Bogentransportrichtung 15 innerhalb des in Bogentransportrichtung 15 über die Anschlagebene e hinaus verlängerten minimalen Bogenformates 27.
Bezugszeichenliste

1: Druckzylinder
2: Antriebskettenrad
3: Umlenkkettenrad
4: Welle
5: Welle
6: Kette
7: Bogen
8: Greiferwagen
9: Auslegerstapel
10: Stapelplatte
11: Hubkette
12: Vorderkantenanschlag
12.1: Anschlagfläche
13: Bremseinheit
14: Hinterkantenanschlag
15: Bogentransportrichtung
16: Saugband
17: Bogenleiteinrichtung
18: Bogenleitblech
19: Trockner
20: Bestäubungseinheit
22: Kettenführung
23: Halter
24: Erfassungseinheit
25: Abtastsensor
25.1: Sensor/Empfänger
25.2: Reflektor
26: Abtastsensor
26.1: Sensor/Empfänger
26.2: Reflektor
27: minimales Bogenformat
28: Schiefbogen
29: weitere Erfassungseinheit
30: weiterer Abtastsensor
30.1: Sender/Empfänger
30.2: Reflektor
31: Reinigungseinheit
32: Düseneinheit
32.1: erste Austrittsöffnung
32.2: zweite Austrittsöffnung
33: Blasluftzuführung
34: Blasluftstrahl
35: Blasluftstrahl
36: Gitterstruktur
37: Probebogen-Finger
38: Maschinenmitte
e: Anschlagebene
P: überwachter Punkt
B: Bereich
S: Sensorstrahl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006040679 A1 [0002]
DE 10106669 A1 [0005]
DE 19819688 A1 [0006]
DE 102004021808 A1 [0007]
EP 1842817 A2 [0008]

Claims

Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine mit einem Bogen (7) zu einem Auslegerstapel (9) und mit einer Bogenvorderkante der Bogen (7) an mindestens zwei Vorderkantenanschläge (12) transportierenden Bogenfördersystem, wobei mindestens eine die Lage der Bogen (7) überwachende Erfassungseinheit (24, 29) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zur Erfassung der Winkellage der Bogenvorderkante in Bezug auf die Vorderkantenanschläge (12) oder zur Erfassung der Anwesenheit eines Bogens (7) an zumindest zwei voneinander beabstandeten Punkten (P) und einer bezüglich der beabstandeten Punkte (P) differenzierenden Überwachung ausgebildet ist.
Ausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zu Überwachung zumindest zweier längs und/oder quer zu einer Bogentransportrichtung (15) zueinander beabstandet angeordneter Punkte (P) ausgebildet ist.
Ausleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei zueinander beabstandeten Punkte (P) längs und/oder quer zu einer Bogentransportrichtung (15) innerhalb einer sich quer zur Bogentransportrichtung (15) erstreckenden minimalen Arbeitsbreite (27), insbesondere innerhalb eines für die bogenverarbeitende Maschine charakteristischen minimalen Bogenformats (27), liegen.
Ausleger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einen Erfassungseinheit (24) eine weitere Erfassungseinheit (29) in Umlaufrichtung von Greifersystemen des Bogenfördersystems nachgeordnet ist.
Ausleger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Erfassungseinheit (29) einem dem Auslegerstapel (9) zugeordneten Umlenkbereich des Bogenfördersystems zugeordnet ist.
Ausleger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Erfassungseinheit (29) zur Überwachung zumindest eines weiteren Punktes (P) ab einem Umkehrpunkt eines Greifersystems des Bogenfördersystems ausgebildet ist.
Ausleger nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zur berührungslosen Überwachung der Lage und/oder Anwesenheit der Bogen (7) ausgebildet ist.
Ausleger nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zur Überwachung der Lage und/oder Anwesenheit der Bogen (7) in Bogentransportrichtung (15) nach den mindestens zwei Vorderkantenanschlägen (12) detektierend angeordnet ist.
Ausleger nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheiten (24, 29) mindestens einen Abtastsensor (25, 26, 30) aufweist und einer oder jeder der Abtastsensoren (25, 26, 30) mit einer Reinigungseinheit (31) zusammenwirkt.
Verfahren zum Betrieb einer bogenverarbeitenden Maschine mit einem Bogen (7) zu einem Auslegerstapel (9) und mit einer Bogenvorderkante der Bogen (7) an mindestens zwei Vorderkantenanschläge (12) transportierenden Bogenfördersystem, wobei mindestens eine die Lage der Bogen (7) überwachende Erfassungseinheit (24, 29) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) die Winkellage der Bogenvorderkante in Bezug auf die Vorderkantenanschläge (12) oder die Anwesenheit eines Bogens (7) an zumindest zwei voneinander beabstandeten Punkten (P) differenziert überwacht.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Erfassungseinheit (24, 29) zwischen einem Überschießbogen und einem Schiefbogen (28) unterscheidet und bei einem detektierten Schiefbogen (28) eine Maschinenfunktion initiiert.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem detektierten Schiefbogen (28) eine Bedienungseinheit angesteuert wird, ein Leerdrucken der Maschine erfolgt oder ein Not-Halt initiiert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leedrucken der Maschine in Abhängigkeit des Bogenmaterials erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Bedienungseinheit eine Anzeige eines Schiefbogens (28) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Maschinenfunktion eine Auslegereinstellung verändert wird und/oder eine Bedienungseinheit eine Druckeranweisung ausgibt.