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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Ablage
von Bogen auf einem Stapel, die im Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine,
insbesondere Druckmaschine, entlang eines Bogenförderweges transportiert werden,
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Die
in den Druckwerken der Druckmaschine verarbeiteten Bogen werden
von dem letzten bogenführenden
Zylinder der Druckmaschine abgenommen und von umlaufenden Transportsystemen
zu einem Auslegerstapel transportiert, wo sie möglichst kantengenau aufeinander
abgelegt werden. Zur Führung
der einseitig oder beidseitig bedruckten Bogen sind entlang des
Bogentransportweges Bogenleiteinrichtungen angeordnet, die mit Einrichtungen
zum Abbremsen der abzulegenden Bogen zusammenwirken.
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Zum
Zweck des Auslegens von Bogen sind Vorrichtungen, wie die in der
DE PS 394 052 dargestellte,
bekannt, bei der Bogen von einer Zuführeinrichtung zum Auslegerstapel
transportiert und nach Freigabe der Bogen an ihrer Hinterkante von
Greifern erfasst und entgegen der Richtung der Bewegung der Zuführeinrichtung
auf dem Auslegerstapel abgelegt werden. Der Nachteil einer derartigen
Vorrichtung besteht in der starken Beanspruchung der Bogen auf Zug,
die mit der Bewegungsumkehr verbunden ist.
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Die
DE PS 627 851 beschreibt
eine Auslegevorrichtung für
Bogendruckmaschinen, bei der die Bogen mit von Vordergreifern fixierten
Vorderkanten in Richtung auf einen Auslagestapel zu transportiert und
vor dem Ablegen auf diesem an ihrer Hinterkante von Nachgreifern
erfasst werden. Die Nachgreifer bewegen sich nach der Freigabe der
Bogenvorderkanten mit verzögerter
Geschwindigkeit, so dass auch der jeweilige Bogen abgebremst wird,
bis dieser annähernd
die Horizontalgeschwindigkeit Null erreicht. Im Ausleger sind unterhalb
des Transportweges der Bogenleitung dienende Stahlschienen vorgesehen.
Ist der jeweilige Bogen erfasst, wird er in schonender Weise abgebremst.
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Das
Erfassen der Bogenhinterkante erfolgt jedoch nicht mit ausreichender
Sicherheit. Insbesondere bei schnelllaufenden bogenverarbeitenden
Maschinen und/oder bei der Verarbeitung großer Bogenformate entsteht zwischen
dem jeweiligen Bogen und den Stahlschienen ein Luftpolster, wodurch
die Bogenhinterkante von den Stahlschienen abgehoben und nicht mehr
sicher erfasst werden kann.
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Für einen
Einsatz in Druckmaschinen, die auch in der Betriebsart Schön- und Widerdruck
arbeiten, erweist sich die Auslegevorrichtung als ungeeignet. Bei
der Verarbeitung von im Schön-
und Widerdruck bedruckten Bogen kommt es infolge der Relativbewegungen
zwischen den bewegten Bogen und den feststehenden Stahlschienen
zu Abschmiererscheinungen auf der den Stahlschienen zugewandten
Bogenseite.
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Die
in der
DE 197 39 893
A1 offenbarte Bogenleiteinrichtung ist in Bogentransportrichtung
einer Leiteinrichtung nachgeordnet und erstreckt sich bis zu einer
dem Abbremsen der geförderten
Bogen dienenden Saugwalze. Die Bogenleiteinrichtung ist gelenkig
um eine Drehachse schwenkbar mit einem im Schöndruck in Höhe der Saugwalze liegenden
und einem im Schön-
und Widerdruck von Drehachse in Richtung Saugwalze abgesenkten Niveau
gelagert. Im Schöndruck
kann sie mit einem Unterdruck beaufschlagt werden.
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Der
Nachteil einer derartigen Anordnung besteht darin, dass der jeweilige
Bogen beim Abbremsen auf der der Saugwalze zugewandten Seite infolge
des sich zwischen Saugwalze und Bogenoberfläche ergebenden Schlupfes mechanisch
beansprucht wird. Besonders bei dünnen Papieren besteht, verstärkt dann
wenn sie mit großen
Geschwindigkeiten verarbeitet werden, die Gefahr der Zerstörung der Bogen
infolge des Durchsaugens.
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Wenn
der Bogen den Bereich verlässt,
in dem er der Bremswirkung der Saugwalze ausgesetzt wird, muss er,
um seine Endlage auf dem Auslegerstapel zu erreichen, noch eine
Wegstrecke in vertikaler und horizontaler Richtung zurücklegen,
in der er nicht zwangsgeführt
wird. Das führt
zu einer ungleichmäßigen Bogenablage
auf dem Auslegerstapel und erfordert zusätzliche Einrichtungen zum Ausrichten
der Bogenkanten, z.B. in Form von Anschlägen.
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Bedingt
durch die Restgeschwindigkeit, mit der die Bogen gegen derartige
Anschläge
prallen, können
die Bogenvorderkanten beschädigt
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorgenannten
Nachteile eine Einrichtung zur Ablage von Bogen auf einem Stapel zu
schaffen, bei der die Bogen auch bei großen Verarbeitungsgeschwindigkeiten
schonend und zuverlässig
abgebremst sowie kantengenau abgelegt werden.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die
die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen
sind in den Zeichnungen und der Beschreibung enthalten und Gegenstand
der Unteransprüche.
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Die
vorliegende Erfindung hat den Vorteil, dass sie sich sowohl für die Ablage
von im Schöndruck
als auch von im Schön-
und Widerdruck bedruckten Bogen eignet und ein korridorfreies Bedrucken
ermöglicht.
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Dazu
sind im Ausleger einer bogenverarbeitenden Maschine eine Bogenleiteinrichtung
mit Bogenleitfläche
und ein Greifersystem vorgesehen, das den jeweiligen Bogen im Bereich
seiner Hinterkante in einem Bogenübernahmepunkt erfasst und auf
den Auslegerstapel überführt, wobei
das Greifersystem nach dem Erreichen des Bogenübernahmepunktes abgebremst
wird und die Bogenleiteinrichtung zur Abstimmung des Bogenförderweges
auf den Bogenübernahmepunkt
höhenverstellbar
angeordnet ist.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung kann die Bogenleiteinrichtung als Bogenleitblech ausgebildet
sein, das mit Blasluft beaufschlagbare Öffnungen aufweist.
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Damit
wird unter den Bogen ein Luftpolster erzeugt, auf dem der jeweilige
Bogen schwebend und damit abschmierfrei geführt wird, was neben der Verarbeitung
von nur im Schöndruck
bedruckten Bogen auch die Verarbeitung von im Schön- und Widerdruck
bedruckten Bogen ermöglicht.
Auch Bogen, die auf ihrer Unterseite keine druckfreien Korridore
aufweisen, können
auf diese Art ohne Beschädigungen des
Druckbildes gehandhabt werden, da das Greifersystem mit den Bogen
nur im Bereich der Bogenkante in Kontakt tritt.
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Alternativ
zur Blasluftvariante können
die Öffnungen
des Bogenleitblechs auch mit Saugluft beaufschlagt sein, was bei
der Verarbeitung von nur im Schöndruck
bedruckten Bogen, die damit in Art einer Zwangsführung geführt und entgegen der Bewegungsrichtung
gestrafft werden, von Vorteil ist.
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Die
Bahn der von der Bogenleiteinrichtung geführten Bogenhinterkante kann
durch Höhenverstellung
der Bogenleiteinrichtung auf die Bewegung des zum Erfassen der Bogenhinterkante
vorgesehenen Greifersystem abgestimmt werden. Damit verläuft die
Bahn der Bogenhinterkante stets durch den Bogenübernahmepunkt und das Greifersystem
erfasst die Bogenhinterkante mit großer Zuverlässigkeit. Das ist besonders
bei der Verarbeitung von schwebend geführten und im Schön- und Widerdruck bedruckten
Bogen von Bedeutung, deren Bogenhinterkante frei beweglich und damit
schwer zu erfassen ist.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung sind in der Bogenleitfläche mit dem Greifersystem korrespondierende
Aussparungen vorgesehen, die das Greifersystem passiert, während es
den jeweiligen Bogen erfasst. Damit wird der jeweilige Bogen noch
von der Bogenleiteinrichtung geführt, während seine
Hinterkante von dem Greifersystem erfasst wird, was die Zuverlässigkeit,
mit der die Bogen abgebremst werden, weiter verbessert.
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Das
Nachgreifersystem überführt die
erfassten Bogen auf den Auslegerstapel, wobei sie in schonender
Weise abgebremst und anschließend
kantengenau abgelegt werden. Dadurch können zusätzliche Einrichtungen zum Ausrichten
der Bogen auf dem Auslegerstapel entfallen. Das sichere Erfassen
und beschädigungsfreie
Ablegen der Bogen ist damit unabhängig von Grammatur, Format,
Verarbeitungsgeschwindigkeit oder der Dicke der in der bogenverarbeitenden
Maschine aufgebrachten Farb- und Lackschichten gewährleistet.
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Die
vorliegende Erfindung eignet sich demzufolge besonders für den Einsatz
in schnelllaufenden Druckmaschinen und/oder für den Einsatz in Druckmaschinen,
die für
die Verarbeitung großformatiger
Bogen vorgesehen sind.
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Anhand
eines Ausführungsbeispiels
soll die nachfolgende Erfindung näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen
zeigt:
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1 die
schematische Darstellung eines Teilbereich des Auslegers einer Bogendruckmaschine,
mit höhenverstellbarer
Bogenleiteinrichtung 4 und
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2 eine
Draufsicht auf die Bogenleitfläche mit
nachgeordnetem Hinterkantennachgreifersystem.
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Im
Ausleger einer Druckmaschine werden Bogen 1 vom letzten
Druck- oder Lackwerk abgenommen und zu einem Auslegerstapel 3 transportiert.
Zum Transport der Bogen 1 sind an Ketten 12 angeordnete,
mit diesen über
vordere und hintere Kettenräder
umlaufende Fördermittel 2 vorgesehen, die
als Greiferwagen ausgebildet sind und Greifer umfassen. Die Greifer
fixieren die Vorderkanten der Bogen 1 während des Transportes in Richtung
des Auslegerstapels 3.
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Unterhalb
des Bogenförderweges
ist eine sich über
die Breite des Auslegers erstreckende Bogenleiteinrichtung 4 angeordnet,
die auf ihrer dem Bogenförderweg
zugewandten Seite eine ebene Bogenleitfläche aufweist. In der Bogenleitfläche sind Öffnungen 13 ausgebildet,
die mit Blasluft- oder Saugluft beaufschlagbar sind. Die Öffnungen 13 sind über eine
unterhalb der Bogenleitfläche
angeordnete Wanne miteinander verbunden. Zur Erzeugung der Saugluft
oder der Blasluft ist eine mit der Wanne verbundene Luftversorgungseinrichtung
vorgesehen. Die Luftversorgungseinrichtung kann auch in der Wanne
angeordnet sein.
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Zur
Führung
von im Schöndruck
bedruckten Bogen 1 ist eine Beaufschlagung mit Saugluft
und zum Führen
von im Schön-
und Widerdruck bedruckten Bogen 1 eine Blasluftbeaufschlagung
vorgesehen.
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In
Bogenlaufrichtung vor dem Auslegerstapel 3 ist ein der
Bogenbremsung dienendes Greifersystem 5 angeordnet, das
Sauggreifer oder gegenüber
diesen bevorzugte Zangengreifer umfasst, die, angetrieben von einem
Kurvenkoppelgetriebe 8, nach dem Takt der ankommenden Bogen 1 eine
elliptische Bahn beschreiben. Das Kurvenkoppelgetriebe 8 weist
zwei Antriebsglieder in Form einer Kurvenscheibe 11, deren
Bewegung vom Antrieb der Druckmaschine abgenommen wird, und einer
vom einem Mechatronikantrieb angetriebenen Kurbel auf. Das Greifersystem 5 vermag
die ankommenden Bogen 1 nur zu erfassen, wenn sich ihre
Hinterkanten durch einen Bogenübernahmepunkt 6 bewegen.
Der Bogenübernahmepunkt 6 ist
durch den mit dem Kurvenkoppelgetriebe 8 realisierten Bewegungsablauf
und die Bewegungsabläufe
beim Öffnen
und Schließen der
Zangengreifer bzw. die Zeitverläufe
des am Sauggreifer angelegten Unterdrucks vorgegeben.
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Die
Bogenleiteinrichtung 4 ist zur Abstimmung des Bogenförderweges
auf den Bogenübernahmepunkt 6 höhenverstellbar
angeordnet. Dazu kann die Bogenleiteinrichtung 4 als starres
Bauteil ausgeführt
sein, dass im Ganzen vertikal verschiebbar angeordnet ist.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
wird eine stufenlose Höhenverstellbarkeit
ermöglicht,
indem die Bogenleiteinrichtung 4 gelenkig drehbar um eine
in der Ebene des Förderwegs
quer zur Bogenförderrichtung
verlaufende Drehachse angeordnet wird.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist die Bogenleiteinrichtung 4 elastisch
biegsam um eine in der Ebene des Bogenfördeweges quer zur Bogenförderrichtung
verlaufende Biegeachse ausgeführt.
Allen Ausführungsformen
ist gemeinsam, dass zur Höhenverstellung
zumindest die dem Greifersystem 5 zugewandte Seite der
Bogenleiteinrichtung 4 vertikal bewegbar ist.
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Durch
Verstellung der Bogenleiteinrichtung 4 wird die vertikale
Komponente der Bewegung der Bogen 1 so beeinflusst, dass
sich die Hinterkanten der Bogen 1 durch den Bogenübernahmepunkt 6 bewegen.
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Zur
Erfassung der Istwerte der Bewegung der Bogenhinterkante kann an
der Bogenleitfläche oder
am Greifersystem 5 ein Sensor 9 angeordnet sein.
Die vom Sensors 9 erfassten Werte werden einer dem Sensor 9 nachgeschalteten,
nicht dargestellten Auswertungseinrichtung zugeleitet, die einen Sollwerte
der Bewegung der Bogenhinterkante speichernden Speicher umfasst.
Die Auswertungseinrichtung führt
einen Soll-Istwertvergleich durch und leitet die Ergebnisse einer
Anzeigeeinrichtung zu. Damit wird die Bedienperson in die Lage versetzt, auch
kleinste Abweichungen der tatsächlichen
Bewegung der Hinterkanten der Bogen 1 von der idealen,
durch die Sollwerte repräsentierten
Bewegung einer Bogenhinterkante zu erkennen und durch Verstellung
der Bogenleiteinrichtung 4 Einfluss nehmen.
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Die
Verstellung der Bogenleiteinrichtung 4 kann bei einer einfachen
Ausführungsform
der Erfindung manuell vorgenommen werden. Bei einer anderen Ausführungsform
ist ein elektromotorischer Antrieb 10 zur Verstellung der
Bogenleiteinrichtung 4 vorgesehen, der über einen Steller von der Bedienperson
in Betrieb genommen werden kann.
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Die
demgegenüber
bevorzugte Ausführungsform
umfasst einen als Mechatronikantrieb ausgebildeten elektromotorischer
Antrieb 10, der Bestandteil einer Regeleinrichtung ist,
die abhängig
von einem von der Auswertungseinrichtung aufgrund des Soll-Istwertvergleich
erzeugten Stellsignals angesteuert wird. Dabei erzeugt der Mechatronikantrieb eine
Antriebsbewegung, die übertragen
auf die Bogenleiteinrichtung 4 deren Verstellung bewirkt.
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Die
Auswertungseinrichtung, der Sensor 9 und die Stelleinrichtung
sind Bestandteile eines Regelkreises.
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Der
Regelkreis kann so ausgeführt
sein, dass ausgehend von den für
einen bestimmten Bogen 1 ermittelten, die Bewegung des
Bogens 1 repräsentierenden
Werten ein Stellsignal erzeugt und durch Höhenverstellung der Bogenleiteinrichtung 4 Einfluss
auf den Bogenförderweg
dieses Bogens 1 genommen wird.
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Alternativ
dazu kann für
eine Folge von Bogen 1 von der Auswertungseinrichtung ein
aufgrund des Soll-Istwertvergleich für den ersten Bogen 1 der Bogenfolge
erzeugtes Stellsignal an die Stelleinrichtung zur Höhenverstellung
der Bogenleiteinrichtung 4 für einen oder mehrere dem ersten
Bogen 1 folgende Bogen 1 ausgegeben werden.
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Nachdem
das Greifersystem 5 die Hinterkante des jeweiligen Bogens 1 ergriffen
hat, wird die Bogenvorderkante freigegeben und das Greifersystem 5 überführt den
jeweiligen Bogen 1 auf den Auslegerstapel 3, wo
er abgelegt wird.
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Auf
ihrer dem Auslegerstapel 3 zugewandten Seite weist die
Bogenleitfläche,
wie in 2 dargestellt, mit dem Greifersystem 5 korrespondierende Aussparungen 7 auf,
die geringfügig
größer sind
als die Zangengreifer des Greifersystems 5 und die das Greifersystem 5 passiert,
während
es den jeweiligen Bogen 1 erfasst. Senkrecht zum Bogenförderweg
betrachtet, verläuft
die Kontur der Bogenleitfläche 4 damit
invers zur Kontur des Greifersystems 5. Durch eine derartige
Gestaltung der Bogenleitfläche 4 können die
Zangengreifer die Hinterkanten der Bogen 1 erfassen, während die
Bogen 1 noch von der Bogenleitfläche geführt werden. Die Anordnung von
Aussparungen 7 ermöglicht
damit die Kombination einer schwebenden und abschmierfreien Bogenführung über einer
Bogenleitfläche 4,
mit einer die Bogen 1 schonend abbremsenden und kantengenau
auf dem Auslegerstapel 3 ablegenden Bremseinrichtung in Form
eines als Hinterkantennachgreifer wirkenden Greifersystems 5.
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- 1
- Bogen
- 2
- Fördermittel
- 3
- Auslegerstapel
- 4
- Bogenleiteinrichtung
- 5
- Greifersystem
- 6
- Bogenübernahmepunkt
- 7
- Aussparungen
- 8
- Kurvenkoppelgetriebe
- 9
- Sensor
- 10
- elektromotorischer
Antrieb
- 11
- Kurvenscheibe
- 12
- Kette
- 13
- Öffnungen