-
Die Erfindung betrifft eine Wendevorrichtung für eine bogenverarbeitende Maschine gemäß dem Oberbegriff des 1. Anspruchs und ein Verfahren zum Wenden von Bogen.
-
Aus der
DE 44 24 971 A1 ist eine Leiteinrichtung an Bogenrotationsdruckmaschinen bekannt, der ein um einen Drehpunkt schwenkbarer Taktrechen zugeordnet sein kann. Der Taktrechen besteht aus parallelen Leitstreifen. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass durch den Taktrechen keine Querstraffkräfte auf die Bogen übertragen werden können.
-
Aus der
DE 198 48 441 A1 ist ein Verfahren zum Wenden von Bogen mit einer Bogenleiteinrichtung bekannt, wobei einer Leitrakel Düsen von der Mittel schräg nach außen gerichtet zugeordnet sein können. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die pneumatischen Kräfte nicht stark genug sind und der Bogen beim Abzug von der Leitrakel wieder flattert und sich so faltig auf den nächsten Zylinder legen kann.
-
Aus der
DE 199 40 214 A1 ist eine Leitrakel zur Bogenführung in Druckmaschinen bekannt, bei der das Endteil als Saugband ausgebildet ist. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass keine Querstraffung der Bogen erzielt wird und die Bogen damit faltig auf der Wendetrommel zu liegen kommen können.
-
Aus der
DE 10 2006 032 922 B3 ist eine Einrichtung zur Unterstützung der Bogenführung in Druckmaschinen bekannt, bei der eine Leitrakel ebenfalls lediglich in Bogenlaufrichtung bewegbare Bogenabstreifelemente umfasst. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass auch hier keine Querstraffung der Bogen erzielt wird und die Bogen nicht optimal auf dem Bogenleitblech geführt werden.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Wendeprozess in bogenverarbeitenden Maschinen weiter zu verbessern.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs und ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
-
Die Erfindung hat den Vorteil, dass der Wendeprozess in bogenverarbeitenden Maschinen weiter verbessert wird.
-
In einer Ausführungsform wird erreicht, dass der gewendete Bogen längs und quer gestrafft an ein Bogenleitblech angelegt wird. Durch die Bogenkontaktelemente wird erstmals eine effektive Querstraffung der Bogen erzielt, die eine bestmögliche Anlage an ein flächiges Bogenleitblech ermöglicht.
-
In einer weiteren Ausführungsform ist der Bogenführungszylinder als Speichertrommel ausgebildet und Teil einer Drei-Trommel-Wendevorrichtung. Dieser Speichertrommel ist die pneumatische Ablöseeinrichtung, insbesondere eine Leitrakel, zugeordnet. Der Ablöseeinrichtung sind die Bogenkontaktelemente zugeordnet. Alternativ kann der Bogenführungszylinder ein Druckzylinder in einer Ein-Trommel-Wendevorrichtung sein, dem die Ablöseeinrichtung mit den Bogenkontaktelementen zugeordnet ist.
-
Als Bogenkontaktelemente sind dabei Finger einsetzbar, die den Bogen quer straffen. Die Finger können dabei eine Querkraftkomponente erzeugen, indem diese divergierende Saugschlitze aufweisen. Ein Bogen wird dabei während seiner Bewegung an den Fingern mithilfe der schrägen Reibkanten querstrafft. Alternativ oder zusätzlich können die Finger eine Relativbewegung zueinander ausführen. Hier erfolgt eine Bewegung der Finger jeweils zur Maschinenseite, wodurch der kontaktierte Bogen quergestrafft wird.
-
Weiterbildend können die Bogenkontaktelemente als taktweise aus der Leitrakel heraus gegen die Bogen schwenkbare Finger ausgeführt sein. Durch diese Finger wird der jeweils einlaufende Bogen von der Einlaufbahn, welche von der Leitrakel gebildet wird, beispielsweise in Richtung eines Bogenleitbleches, verbracht. Die Finger sind dabei insbesondere in Leichtbauweise, bevorzugt aus Aluminium, hergestellt. Die Finger als Bogenkontaktelemente weisen dabei eine gekrümmte Oberfläche auf und straffen den Bogen sobald dieser von der Wendetrommel gezogen wird. Sollten Bogenkontaktelemente verwendetet werden, die außerhalb der Ablöseeinrichtung angeordnet sind, können diese an unbedruckten Bereichen des Bogens, wie etwa unbedruckten Bogenseitenrändern, angreifen.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung sind die Bogenkontaktelemente als alternierend beispielsweise linear bewegbare, rotierende oder umlaufende Bogenkontaktelemente ausgeführt. Der Ablöseeinrichtung sind dafür besonders bevorzugt rotierbare Straffräder zugeordnet. Alternativ können aber auch Saugbänder oder eine Kombination von Saugbändern und Saugrädern vorgesehen sein. Vorzugsweise wird ein Bogen während des gesamten Wendevorganges durch Straffräder Iängs und quer gestrafft und ganz besonders bevorzugt durch getaktete Straffräder dabei auf die vom Folgebogen entfernte Abzugsbahn gebracht. Auf der Abzugsbahn wird der Bogen direkt von den getakteten Straffrädern an ein flächiges Bogenleitblech angelegt, welches anschließend den Bogen durch den Wenderaum führt. Die Bogen werden dabei während des gesamten Wendevorgangs auch in axialer Richtung gestrafft. Dabei erfolgt ein Straffen des Bogens bei gleichzeitiger Ausführung des Bahnwechsels. Vorteilhaft werden definierte Zugspannungen im Bogen durch angepasste Relativgeschwindigkeit der Straffräder sichergestellt. Ein frühzeitiger Beginn des Bahnwechsels wird stets durch die bereits unter dem Bogen befindlichen Straffräder sichergestellt.
-
Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen stellen dabei schematisch dar:
-
1: Wendevorrichtung in einer Bogendruckmaschine mit einem auf die Leitrakel geführten Bogen;
-
2: Wendevorrichtung mit von der Wendetrommel entlang eines Bogenleitbleches geführtem gewendeten Bogen;
-
3: Draufsicht auf die Leitrakel in Weiterbildung mit Straffrädern und getakteten Straffrädern;
-
4: Draufsicht auf die Leitrakel in weiterer Weiterbildung mit Straffrädern und neigungsverstellbaren getakteten Straffrädern.
-
Die 1 zeigt in einer Ausführungsform eine Wendevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, beispielsweise einer Bogendruckmaschine, hier insbesondere einer Bogenoffsetrotationsdruckmaschine bevorzugt in Aggregat- und Reihenbauweise. Die Wendevorrichtung ist hier als Dreitrommelwendung ausgeführt und enthält eine Übergabetrommel 1, eine Speichertrommel 2 und eine Wendetrommel 3. Die Wendevorrichtung ist zwischen Druckzylindern 4 eines vorgeordneten und eines nachgeordneten Druckwerkes der Maschine angeordnet. Die Druckzylinder 4 stehen mit Gummizylindern 5 und diese weiter mit Plattenzylindern in den Druckwerken in Wirkverbindung. In den Druckwerken sind bekannte Farb- oder Farb- und Feuchtwerke angeordnet, die die entsprechende Druckfarbe auf eine auf dem jeweiligen Plattenzylinder gespannte Druckplatte aufbringen. Die Druckmaschine ist zwischen der Betriebsart Schöndruck und der Betriebsart Schön- und Widerdruck umstellbar ausgeführt.
-
Sowohl Übergabetrommel 1 als auch Speichertrommel 2 sind hier doppeltgroß ausgeführt. Die doppeltgroßen Zylinder weisen je zwei sich diametral in Greiferkanälen gegenüberliegende Vorderkantengreifersysteme zum Bogentransport auf. Die Wendetrommel 3 ist hier einfachgroß ausgeführt und enthält ein Greifersystem zur Übernahme eines Bogens 8 von der Speichertrommel 2 an der Vorderkante im Schöndruck und der Hinterkante im Schön- und Widerdruck. Ein einfachgroßer Zylinder kann einen Bogen 8 maximalen Formates umfangsseitig aufnehmen. Alternativ können natürlich auch eine andere Zylinderanzahl und/oder andere Zylindergrößen eingesetzt werden.
-
Die Speichertrommel 2 weist formateinstellbare Mantelsegmente auf, die bei Formatverstellung kammartig ineinander greifen. Die Vorderkantengreifersysteme der Speichertrommel 2 für die Bogenvorderkanten sind an feststehenden vorderen Mantelsegmenten angeordnet. An den gegenüber den vorderen Mantelsegmenten verstellbaren hinteren Mantelsegmenten sind Strecksauger zur Übernahme und Führung der Bogenhinterkanten vorgesehen. Durch die Strecksauger können die Bogen 8 während des Bogentransportes auf der Speichertrommel 2 längs und/oder quer gestrafft werden.
-
Der Speichertrommel 2 ist hier eine Ablöseeinrichtung zugeordnet, welche insbesondere als Leitrakel 6 mit bewegbaren Bogenkontaktelementen ausgebildet ist. Der Leitrakel 6 sind hier angetriebene erste Straffräder 7.1 zum Führen der Bogen 8 auf der Leitrakel 6 zugeordnet. Die ersten Straffräder 7.1 sind nebeneinander in einer Reihe und vorzugsweise in einer zueinander divergierenden Stellung angeordnet. Die ersten Straffräder 7.1 weisen vorzugsweise Saugöffnungen auf und stehen mit Saugluftanschlüssen in Verbindung. Die Leitrakel 6 kann weiterhin mit Blasluftöffnungen zum Erzeugen eines Luftpolsters ausgestattet sein. Die Leitrakel 6 bildet dabei als Speichereinheit eine Bogenzuführebene beim Bogeneinlauf in den Speicherraum zwischen Leitrakel 6 und Wendetrommel 3 für die Bogen 8.
-
Unterhalb der Speichertrommel 2 ist ein Bogenleitelement angeordnet, welches hier als flächiges Bogenleitblech 9 ausgebildet ist. Das Bogenleitblech 9 reicht von der Leitrakel 6 bis zur Wendetrommel 3. Dem Bogenleitblech 9 sind Düsen zugeordnet, welche zur pneumatischen Führung der Bogen 8 ausgebildet sind. Bevorzugt wird von den Düsen ein Luftpolster gebildet, auf dem die Bogen 8 abschmierfrei geführt werden können. Das Bogenleitblech 9 bildet dabei für den Bogenabzug eine Abzugsebene aus dem Speicherraum für die Bogen 8. Alternativ könnte das Bogenleitelement als Greifersystem zum Führen der Bogen 8 ausgebildet sein.
-
Der Leitrakel 6 sind hier weiterbildend weiterhin beweglich gelagerte Bogenkontaktelemente zugeordnet. Vorgesehen sind mindestens zwei getaktete Bogenkontaktelemente, so dass ein Bogen 8 lagegenau dem Bogenleitblech 9 zugeführt werden kann. Es kann aber auch eine Vielzahl an Bogenkontaktelementen der Leitrakel 6 zugeordnet sein. Die getakteten Bogenkontaktelemente wirken als Separator zum Trennen des Wendebogens vom Folgebogen. Die getakteten Bogenkontaktelemente verbringen den Bogen 8 ab dessen Bewegungsumkehr bei der Abzugsbewegung durch Schwenken nach unten zum Bogenleitblech 9 in die Abzugsebene. Die getakteten Bogenkontaktelemente sind hier als getaktete Straffräder 7.2 ausgeführt.
-
Die 2 zeigt die Wendevorrichtung mit von der Wendetrommel 3 entlang des Bogenleitbleches 9 geführtem gewendeten Bogen 8. Der Bogen 8 wird besonders bevorzugt von den ersten Straffrädern 7.1 durch divergierende Stellung quergestrafft und in diesem quergestrafften Zustand durch getaktete Bogenkontaktelemente, hier die getakteten Straffräder 7.2, an das Bogenleitblech 9 angelegt. Die getakteten Straffräder 7.2 werden wieder unter die Bogenführungsfläche der Leitrakel 6 geführt, sobald der Kontakt des Bogens 8 zu den getakteten Straffrädern 7.2 aufgehoben wurde. Der Schwenkantrieb erfolgt im Maschinentakt und ist hier nicht weiter dargestellt.
-
Die 3 zeigt in einer bevorzugten Weiterbildung eine Draufsicht auf die Leitrakel 6 mit zwei Reihen von Bogenkontaktelementen entlang der Bogenführungsfläche. Die ersten Straffräder 7.1 sind hier nebeneinander in einer Reihe angeordnet und jeweils zur Maschinenseite divergierend in Speicherrichtung 10 der Leitrakel 6 gestellt. Die in Speicherrichtung 10 folgenden getakteten Straffräder 7.2 sind ebenfalls in einer Reihe nebeneinander und in einer zueinander divergierenden Stellung angeordnet. Dabei sind die getakteten Straffräder 7.2 derart divergierend angeordnet, dass der kontaktierte Bogen 8 quergestrafft wird. Hier sind die getakteten Straffräder 7.2 so eingesetzt, dass diese nur ab der Bewegungsumkehr bei der Abzugsbewegung des Bogens 8 wirksam werden.
-
Die getakteten Straffräder 7.2 haben eine gegenüber den ersten Straffrädern 7.1 entgegengesetzte Ausrichtung, weil die Bogenkontaktelemente zur Bogenquerstraffung immer in Bewegungsrichtung des Bogens 8 divergierend angeordnet sein müssen. Die ersten Straffräder 7.1 sind hier in Speicherrichtung 10 und die getakteten Straffräder 7.2 in Abzugsrichtung 11 divergierend angeordnet. Die getakteten Straffräder 7.2 sind hierbei permanent schräg stehend ohne Umstellbarkeit ausgeführt. Diese Neigung kann aber entsprechend den Anforderungen des Druckjobs einstellbar oder veränderbar sein. In nicht dargestellter Weiterbildung werden die ersten Straffräder 7.1 und/oder die getakteten Straffräder 7.2 für verschiedene Bogenlängen in ihrer Position, insbesondere in oder entgegen der Speicherrichtung 10 entlang der Leitrakel 6, verstellt.
-
Alternativ oder zusätzlich zur divergierenden Stellung können die ersten Straffräder 7.1 und/oder die getakteten Straffräder 7.2 aber auch über die Breite der Maschine verstellbar ausgeführt sein. Bei axial verstellbaren Bogenkontaktelementen ist deren Relativlage zueinander während des Bogenkontaktes veränderbar, d. h. sie führen mit dem kontaktierten Bogen 8 eine Bewegung zur jeweiligen Maschinenseite aus. Vorzugsweise sind die getakteten Straffräder 7.2 von einem Antrieb rotatorisch angetrieben, so dass diese mit anpassbarer Geschwindigkeit Iaufen, wenn der Bogen 8 auf seine Abzugsgeschwindigkeit beschleunigt wird. Weiter können auch schwenkbare starre Bogenkontaktelemente eingesetzt werden, die Saugöffnungen mit divergierend angeordneten Saugschlitzen aufweisen und/oder es können bewegbare Bogenkontaktelemente eingesetzt werden, die um eine in Abzugsrichtung 11 orientierte Rotationsachse rotieren.
-
Die 4 zeigt in weiterer Weiterbildung die Leitrakel 6 in Draufsicht mit zwei Reihen von Bogenkontaktelementen entlang der Bogenführungsfläche. Die ersten Straffräder 7.1 sind hier nebeneinander in einer Reihe angeordnet und jeweils zur Maschinenseite divergierend in Speicherrichtung 10 der Leitrakel 6 gestellt. Die in Speicherrichtung 10 folgenden getakteten Straffräder 7.2 sind ebenfalls in einer Reihe nebeneinander angeordnet und arbeiten mit Bewegungsumkehr, damit der Bogen 8 schon auf der Bogenzuführebene längs gestrafft wird. Dabei laufen die getakteten Straffräder 7.2 stets mit geringem Schlupf zur Bogenstraffung, d. h. schneller als der Bogen 8 bei der Bewegung in die Speichereinheit hinein und langsamer als der Bogen 8 bei der Bewegung aus der Speichereinheit hinaus. Hierbei sind die getakteten Straffräder 7.2 schräg gestellt zur permanenten Querstraffung des Bogens 8, und zwar immer divergierend mit der Bewegungsrichtung. Dabei sind die getakteten Straffräder 7.2 in ihrer Schrägstellung mit der Bewegungsumkehr des Bogens 8 umstellbar, so dass eine Querstraffung sowohl bei der Speicherbewegung als auch bei der Abzugsbewegung erfolgt.
-
Zur Wirkungsweise: Der Bogen 8 wird in der Betriebsart Schön- und Widerdruck, nachdem er auf der Speichertrommel 2 durch die Strecksauger an der Hinterkante gestrafft und registergenau fixiert wurde, an seiner Vorderkante vom Vorderkantengreifersystem freigegeben, ausgehoben und auf die Leitrakel 6 geführt. In der Folge wird der Bogen 8 von den angetriebenen, mit Saugluft beaufschlagten ersten Straffrädern 7.1 angesaugt und in Speicherrichtung 10 der Leitrakel 6 gefördert. Dadurch erfährt der Bogen 8 eine zusätzliche Zugkraft, die den Bogen 8 während des laufenden Wendevorgangs in Längsrichtung strafft. Die Geschwindigkeit der ersten Straffräder 7.1 kann konstant oder variabel sein, beispielsweise mit Gleichlauf, Schlupf oder auch konstanter Relativgeschwindigkeit. Die ersten Straffräder 7.1 besitzen vorzugsweise eine Bewegungskomponente in Querrichtung nach außen, so dass der Bogen 8 bereits in dieser Phase quer gestrafft werden kann. Diese Querkomponente kann durch eine Axialbewegung der ersten Straffräder 7.1, eine schräg stehende Drehachse etc. erzeugt werden.
-
Im Bereich der Bewegungsumkehr des Bogens 8 kommt das Bogenende in den Wirkbereich der bewegbaren Bogenkontaktelemente, welche den Bogen 8 nach der Bewegungsumkehr zurückhalten. Dadurch wird der gestraffte Zustand des Bogens 8 aufrechterhalten. Es sind entweder in Bewegungsrichtung des Bogens 8 starre aber axial verstellbare Bogenkontaktelemente, Bogenkontaktelemente mit divergierenden Saugnuten, sich alternierend bewegende Bogenkontaktelemente oder wie hier bevorzugt divergierend angeordnete getaktete Straffräder 7.2, welche sich mit Bogengeschwindigkeit bzw. mit einer geringfügig geringeren Geschwindigkeit drehen.
-
Die bevorzugten getakteten Straffräder 7.2 werden gleichzeitig aus der Leitbahn der Ablöseeinrichtung heraus in ,,radialer“ Richtung bewegt und führen den Bogen 8 damit in längs- und quergestraffter Lage auf eine neue Bahn, die einen ausreichenden Abstand zum folgenden Bogen 8 realisiert. Dabei können die getakteten Straffräder 7.2 wiederum mit einer axialen Bewegungskomponente zur Straffung des Bogens 8 in Querrichtung ausgestattet sein. Alternativ oder zusätzlich können die getakteten Straffräder 7.2 neigungsverstellt werden, wobei diese dann synchron zum Bogen 8 eine Bewegungsumkehr ausführen.
-
Nachdem der Bogen 8 die getakteten Straffräder 7.2 verlassen hat, wird er auf der durch das Bogenleitblech 9 gebildeten Abzugsbahn durch den Wenderaum geführt. Die getakteten Straffräder 7.2 führen ihre Rückbewegung unter die Leitbahn der Leitrakel 6 aus. Die getakteten Straffräder 7.2 liegen demnach wieder in der Leitrakel 6 zur Übernahme des nachfolgenden Bogens 8.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Übergabetrommel
- 2
- Speichertrommel
- 3
- Wendetrommel
- 4
- Druckzylinder
- 5
- Gummizylinder
- 6
- Leitrakel
- 7.1
- erste Straffräder
- 7.2
- getaktete Straffräder
- 8
- Bogen
- 9
- Bogenleitblech
- 10
- Speicherrichtung
- 11
- Abzugsrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 4424971 A1 [0002]
- DE 19848441 A1 [0003]
- DE 19940214 A1 [0004]
- DE 102006032922 B3 [0005]
