DE10356107B4

DE10356107B4 - Bogenanleger mit Vorderkantentrennung und berührungsloser Stapelabtastung

Info

Publication number: DE10356107B4
Application number: DE10356107.2A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Bäsel Uwe; Marc Hinz
Original assignee: Mabeg Systems GmbH
Current assignee: Mabeg Systems De GmbH
Priority date: 2003-11-27
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2021-05-27
Anticipated expiration: 2023-11-28
Also published as: DE10356107A1

Abstract

Bogenanleger mit Vorderkantentrennung in einer Bogen verarbeitenden Maschine mit einem oder mehreren zwischen zwei Saugerpaaren angeordneten Förderbändern, die zur Bildung eines kontinuierlich fließenden Bogenstromes aus schuppenförmig gestaffelten Bogen dienen, wobei die einzelnen Sauger eines Saugerpaares, das einen Bogen vom Bogenstapel im Bereich von deren in Bogenlaufrichtung liegenden Vorderkante abhebt und an die Förderbänder weitergibt, auf einer geschlossenen Bahnkurve hintereinander her laufen und sich zwischen der Oberfläche eines von einem Hubwerk getragenen Bogenstapels zugeordneten Übernahmeposition und einer Übergabeposition zum Förderband bewegen, wobei wenigstens eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, die an einem der Sauger (7 bzw. 8) des Saugerpaares angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,dass die Sensoreinrichtung zur berührungslosen Erfassung der Höhenlage der Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) relativ zum Sauger (7 bzw. 8) auf die Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) gerichtet wird und dass ein Messstrahl (21) beim Durchlaufen der Bewegungsbahn eines Saugers (7 bzw. 8) auf die Oberseite des Bogenstapels (3) gelenkt wird und dass der Messzeitpunkt der Sensoreinrichtungen relativ zum Bewegungstakt der Sauger (7, 8) veränderbar festlegt wird,wobei die Sensoreinrichtung einen Sender (19) und einen Empfänger (20) aufweist und an der unteren der Stapeloberfläche (23) zugewandten Seite eines der Sauger (7 bzw. 8) angeordnet ist,wobei wenigstens am zum Sauger (7 bzw. 8) parallelen Sauger (8 bzw. 7) eines Saugerpaares eine Sensoreinrichtung in gleicher Weise wie am Sauger (7 bzw. 8) vorgesehen ist und an der Unterseite aller Sauger (7 bzw. 8) auf die Stapeloberseite (23) gerichtete Sensoreinrichtungen vorgesehen sindundwobei das Messsignal einer der Sensoreinrichtungen an einem ersten Sauger (7 bzw. 8) einer Steuerung eines Stapelhubwerkes im Vorderkantenanleger (1) zur Beeinflussung der Höhenlage der Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) während der Bogenvereinzelung zugeleitet wird unddass das Messsignal der Sensoreinrichtung eines weiteren Saugers (7 bzw. 8) zur Verstellung des weiteren Saugers (7, 8) relativ zum Bewegungstakt des ersten Saugers (7, 8) einem Stellantrieb am Antrieb des zweiten Saugers (7, 8) zugeleitet wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bogenanleger mit Vorderkantentrennung in einer Bogen verarbeitenden Maschine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Bogenanleger für Bogen verarbeitende Maschinen dienen zur Vereinzelung der Bogen von einem Bogenstapel und ermöglichen die passgenaue Zuführung der Bogen zur Maschine, beispielsweise einer Bogenrotationsdruckmaschine.
Bekannt sind hierzu Bogenanleger, die nach dem Prinzip der Vorderkantentrennung arbeiten.
Die Bogentrennung des Vorderkantenanlegers erfolgt an der Vorderkante des Bogenstapels, also an der Seite des Bogenstapels, die der Bogen verarbeitenden Maschine zugeordnet ist. Die Anordnung der für die Vereinzelung notwendigen Maschinenteile ist in Bogenlaufrichtung hinter der Vorderkante des Bogenstapels und auf diese Weise nicht mehr oberhalb der Oberseite des Bogenstapels vorgesehen. Daher wird der Bogenanleger kompakter und der Bogenstapel ist von der Ladeseite her besser zugänglich. Darüber hinaus sind die zur Bogentrennung notwendigen Elemente nicht mehr im Bedienbereich angeordnet. Damit wird die Arbeitssicherheit erhöht. Der Antrieb der die Bogentrennung durchführenden Elemente ist dem Bogenstapel in Bogenlaufrichtung nachgeordnet und kann unter dem Bändertisch angeordnet werden. Das Getriebe ist somit innerhalb der Maschine und die Arbeitssicherheit wird durch diese Anordnung nochmals erhöht.
Die Bogenführung erfolgt ziehend und nicht schiebend. Das hat den Vorteil, dass die Gefahr des Wellens des Bogens, die bei der Schubbewegung auftritt, insbesondere bei dünnen Materialien ausgeschlossen werden kann.
Zur Bogentrennung sind Sauger nahe der Vorderkante des Bogenstapels gruppenweise angeordnet. Vorgesehen sind je zwei Doppelsauger, die die zu transportierenden Bogen wechselweise an ihrer Ober- und/oder Unterseite ansaugen und nacheinander in Einsatz gelangen. Sie sind paarweise in Querrichtung symmetrisch zum Bogenstapel angeordnet.
Die einander zugeordneten Doppelsauger auf einer Seite des Bogenstapels laufen auf identischen Bahnkurven quasi hintereinander her.
Für die Übergabe an den Bändertisch sind den Saugergruppen Förderbänder zugeordnet.
Die Funktion der Bogenvereinzelung ist für eine Saugergruppe betrachtet wie folgt:

1. Der erste Sauger saugt mit seiner Unterseite den 1. Bogen vom Bogenstapel an und wird auf der Bahnkurve aufwärts bewegt, während der zweite Sauger unter den ersten Sauger bzw. zwischen 1. Bogen und Bogenstapel bewegt wird.
2. Der zweite Sauger saugt mit seiner Unterseite den 2. Bogen vom Bogenstapel an, danach wird der 1. Bogen vom ersten Sauger freigegeben und von der Oberseite des zweiten Saugers angesaugt.
3. Der erste Sauger wird unter dem zweiten Sauger bzw. zwischen 2. Bogen und Bogenstapel positioniert, saugt mit seiner Unterseite den 3. Bogen vom Bogenstapel an und übernimmt danach den 2. Bogen mit seiner Oberseite vom zweiten Sauger.
4. Während die Sauger auf der Bahnkurve weiterbewegt werden, gibt der zweite Sauger den 1. Bogen von seiner Oberseite an Förderbänder ab und der 1. Bogen wird zum Bändertisch weitertransportiert.
5. Der zweite Sauger wird unter dem ersten Sauger bzw. zwischen 3. Bogen und Bogenstapel positioniert, saugt mit der Unterseite den 4. Bogen an und übernimmt danach den 3. Bogen mit seiner Oberseite vom ersten Sauger.
6. Während die Sauger auf der Bahnkurve weiterbewegt werden, gibt der erste Sauger den 2. Bogen von seiner Oberseite an die Förderbänder ab und der 2. Bogen wird zum Bändertisch weitertransportiert.
7. Der erste Sauger wird unter dem zweiten Sauger bzw. zwischen 4. Bogen und Bogenstapel positioniert, saugt mit der Unterseite den 5. Bogen an und übernimmt danach den 4. Bogen mit seiner Oberseite vom zweiten Sauger.
8. Während die Sauger auf der Bahnkurve weiterbewegt werden, gibt der zweite Sauger den 3. Bogen von seiner Oberseite an die Förderbänder ab und der 5 Bogen wird zum Bändertisch weitertransportiert.
9. und so weiter entsprechend 7. bzw. 8.

Ein derartiger Bogenanleger mit Vorderkantentrennern ist beispielsweise durch die DE 42 20 396 bekannt. Er weist zwei im Abstand nebeneinander angeordnete Saugerpaare auf und dient zur Bildung einer kontinuierlich fließenden Bahn aus schuppenförmig gestaffelten Bogen. Die Saugerpaare führen beim Abheben der Bogen vom Stapel Bewegungen auf geschlossenen Bahnen in und entgegen der Förderrichtung der Bogen aus. Die Sauger gelangen auf ihrer Bahn abwechselnd nacheinander in den Bereich der Stapelvorderkante.
Zwischen den im Abstand zueinander angeordneten Saugerpaaren ist ein Saugband vorgesehen, das sich in Förderrichtung bis zu einem Bändertisch erstreckt. Erreichen die Sauger das oberste Niveau der Bahn, liegt ihre obere Wirkfläche auf einer Höhe mit der Oberfläche des Saugbandes.
Die Bogenvereinzelung ist je nach Qualität des Bogenstapels bezüglich Geradheit der Kanten und Ebenheit der Oberfläche teilweise stark beeinflussbar. Teilweise kann die Vereinzelung auch gestört werden, wenn der Bogenstapel nicht gerade ist. Hierbei kann sich auch der Einsatz mehrerer Vereinzelungselemente in Folge nacheinander negativ auswirken.
Aus der DE 101 51 484 A1 ist ein Bogenanleger bekannt. In dem beschriebenen Bogenanleger werden zwei im Abstand nebeneinander angeordnete Doppelsaugerpaare zur Vereinzelung zum Abtransport von Bogen von einem Bogenstapel verwendet. An den Doppelsaugerpaaren sind Sensoren angebracht, mittels deren die rechtwinklige Solllage der Vorderkante des Bogenstapels oder der vom Bogenanleger geförderten Bogen erfassbar ist.
Weitere Bogenanleger sind aus den DE 196 20 937 A1 , DE 101 42 389 A1 , DE 100 28 523 A1 und DE 44 16 287 A1 bekannt.
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zu Grunde, mit einfachen Mitteln in einem Bogenanleger mit Vorderkantentrennung mit vorzugsweise zwei Saugern bzw. Saugergruppen, die gleichzeitig in einem Abstand nebeneinander zum Einsatz gelangen, eine sicherer Bogentrennung mit hoher Gleichmäßigkeit zur ermöglichen.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die Anbringung einer Sensoreinrichtung an einem Sauger kann die Lage der Stapeloberseite relativ zum Sauger einfach festgestellt werden.
Durch die Anordnung einer Sensoreinrichtung an einem zweiten Sauger kann dessen Relativlage zum ersten Sauger erfasst und eine Nachjustierung der Relativlage ermöglicht werden. Gleiches gilt für die Anordnung von Sensoreinrichtungen an allen Saugern des Vorderkantenanlegers.
Je nach Bogenwerkstoff kann die Messung des Abstandes in Unterschiedlichen Bereichen relativ zur Kante der Bogen erfolgen.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:

1 einen Anleger nach dem oben beschriebenen Stand der Technik mit nachfolgendem ersten Druckwerk.
2 ein Detail eines Vorderkantenanlegers gemäß der Erfindung.

1 zeigt einen Vorderkantenanleger 1 nach dem bekannten Stand der Technik und ein diesem nachgeordnetes ersten Druckwerk 2 einer Bogendruckmaschine. Ein Bogenstapel 3 ist durch den kompakten Vorderkantenanleger 1 leicht zugänglich. Ein Getriebe 18 für das Bewegen von Saugern 7, 8 ist unter einem Bändertisch 12 nach dem Bogenstapel 3 angeordnet.
Ein Sauger 7 hebt mit seiner Unterseite einen Bogen 4 vom Bogenstapel 3 ab. Der Sauger 7 wird auf einer Bahnkurve 9 nach oben bewegt und übernimmt mit seiner Oberseite einen Bogen 5 von der Unterseite eines weiteren Saugers 8.
Dann werden die Sauger 7 und 8 auf der Bahnkurve 9 weiterbewegt und der Sauger 8 übergibt einen bereits vereinzelten Bogen 6 von seiner Oberseite an ein Förderband 10, das vorzugsweise als Saugband ausgebildet ist.
Mit einer Taktrolle 11 wird der Bogen 6 gegen das Förderband 10 gedrückt und das Förderband 10 fördert den Bogen 6 weiter bis zum Bändertisch 12. Durch eine oder mehrere Andrückrollen 13 wird der Bogen dabei so umgelenkt, dass er auf den Transportbändern, z.B. Saugbändern, des Bändertisches 12 sicher gehalten wird. Von dem Bändertisch 12 wird der Bogen einem Anlagetisch 14 zugeführt und dort mit Hilfe von Seiten- und Vordermarken ausgerichtet. Vom Anlagetisch 14 kann ein Vorgreifer 15 den Bogen passgenau an eine Zuführtrommel 16, die den Bogen an einen ersten Druckzylinder 17 übergibt, weitergeben.
In 2 ist das Saugerpaar 7, 8 aus 1 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Der Sauger 8 ist der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 am nächsten. Der Sauger 8 weist an seiner Oberseite und an seiner Unterseite je eine Saugdüse auf. Oberhalb des Saugers 8 ist der Sauger 7 positioniert. Der Sauger 7 ist lediglich mit der Saugdüse an seiner Unterseite dargestellt. Weiterhin ist an dem Sauger 8 an seiner Unterseite, die der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 zugeordnet ist, eine Sensoreinrichtung vorgesehen. Die Sensoreinrichtung besteht aus einem Sender 19 und einem Empfänger 20. Dies kann ein Lichtsender bzw. ein Lichtempfänger sein. Der Sender 29 sendet einen entsprechenden Messstrahl 21, z. B. als Lichtbündel, aus. Der von der Oberfläche des Bogenstapels 3 zurückgeworfene Messstrahl 21 ist hier als Reflexionsstrahl 22 dargestellt und wird von dem Empfänger 20 aufgenommen. Die Zuordnung der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 und von Sender 19 und Empfänger 20 ist derart gewählt, dass für einen bestimmten Toleranzbereich in der Höhenlage der Oberfläche des Bogenstapels 3 mittels des Messstrahls 21 ein Messsignal erzeugt werden kann. Dabei wird wenigstens ein Teil des ausgesendeten Messstrahles 21 vom Bogenstapel 3 als Reflexionsstrahl 22 in den Empfänger 20 projiziert. Diese Zuordnung ist davon abhängig, dass die Höhenlage der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 in Bezug auf den Sauger 8 in einer vorgewählten Position ist. Diese vorgewählte Position bezieht sich auf den Bewegungsablauf des Saugers 8. Dieser wurde im Zusammenhang der 1 schon beschrieben. Damit ergibt sich, dass der Sauger 8 auf seiner Bewegungsbahn zum Bogenstapel 3 hin für die Abnahme eines Bogens von der Stapeloberseite 23 in einer vordefinierten Position auf die Messung bezüglich des aktuellen Abstandes vorbereitet wird. Diese Abfrage kann bei jedem Bewegungszyklus erfolgen, so dass auf diese Weise die Lage des Bogenstapels 3 im Bezug auf die Bewegungsbahn des Saugers 8 stets und kontinuierlich nachgeführt werden kann.
Im einfachsten Fall wird der Sauger 7 im Bezug auf die Lage der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 damit auch in seiner Arbeitsweise vorteilhaft beeinflusst werden können.
Da in einem Vorderkantenanleger 1 der beschriebenen Bauart wenigstens zwei Saugerpaare je Seite des Vereinzelungsmechanismus vorhanden sind, kann es von Vorteil sein, die Lage des jeweils anderen Saugers 7 ebenfalls zu beeinflussen. Hierbei würde eine Sensoreinrichtung mit einem Sender 19 und einem Empfänger 20 auch an dem Sauger 7 angebracht werden. Wenn nun anhand des Saugers 7 ebenfalls eine Messung vorgenommen wird, kann dies zu einer ungenauen Steuerung des Hubantriebes für den Bogenstapel 3 führen. Es ist nicht sicher, dass die Höhenlage des Saugers 7 immer mit der Höhenlage des Saugers 8 übereinstimmt. In diesem Fall würde die Steuerung des Stapelhubwerkes jeweils unterschiedliche Steuersignale abhängig von den Messsignalen der beiden Sensoreinrichtungen generieren.
Daher ist es vorteilhaft, mit der Sensoreinrichtung am Sauger 7 den aktuellen Abstand des Saugers 7 zur Oberfläche 23 des Bogenstapels 3 zu erfassen. Aus diesem Abstand kann rückgeschlossen werden, ob der Sauger 7 im gleichen Abstand wie der Sauger 8 zum Bogenstapel 3 sich befindet. Sollte dies nicht der Fall sein, wird mittels eines Stellmechanismus der Sauger 7 wahlweise an die Oberfläche 23 des Bogenstapels 3 angenähert oder von dieser entfernt. Dazu sind innerhalb des Antriebes 18 für die Bahnbewegung der Sauger 7, 8 auf der Bahnkurve 9 wenigstens in Bezug auf den Antrieb der Sauger 7 Stellmechanismen vorgesehen. Die Stellmechanismen bewegen den Sauger 7 relativ zum Sauger 8 vor oder zurück. Damit kann eine Abstimmung einerseits des Saugers 8 auf die Oberfläche des Bogenstapels 3 und des Sauger 7 relativ zum Sauger 8 erfolgen.
Gleichfalls können derartige Sensoreinrichtungen mit Sender 19 und Empfänger 20 auch an allen Saugern 7 bzw. 8 des Vorderkantenanlegers 1 vorgesehen sein. Damit ist erreichbar, dass einerseits eine schnelle und exakte Beeinflussung der Höhenlage der Stapeloberseite 23 in Bezug auf einen ersten Sauger 7, 8 und eine Anpassung der Funktionslagen der weiteren Sauger 7, 8 in Bezug auf den ersten Sauger 7, 8 eingestellt werden kann.
Darüber hinaus kann auch eine Mittelung der Höhenlage über die Hubsteuerung des Bogenstapels 3 in Bezug auf die Sauger ermöglicht werden.
Weiterhin kann vorgesehen werden, dass die Saugerpaare in seitlicher Richtung bei ungleicher Höhenlage der Oberfläche 23 des Bogenstapels 3 in unterschiedlicher Höhe im Bezug auf den Bogenstapel 3 einstellbar sind. In gleicher Weise kann vorgesehen sein, dass das zweite Saugerpaar im Bezug auf das erste Saugerpaar parallel gestellt wird. Damit ist eine optimale Funktion für die Sauger 7, 8 in Bezug auf die Bogenvereinzelung von der Stapeloberseite 23 des Bogenstapels 3 möglich.
Hinsichtlich der Wirkungsweise der Sensoreinrichtungen ist der Einsatz unterschiedliche Lichtquellen möglich. Die Erfassung kann aber auch über eine Ultraschallquelle erfolgen. Weitere Messprinzipien, die berührungslose Abstandsmessung erlauben sollen nicht von der Erfindung ausgeschlossen sein.
Bezugszeichenliste

1: Vorderkantenanleger
2: Druckwerk
3: Bogenstapel
4: Bogen
5: Bogen
6: Bogen
7: Sauger
8: Sauger
9: Bahnkurve
10: Förderband
11: Taktrolle
12: Bändertisch
13: Andrückrollen
14: Anlagetisch
15: Vorgreifer
16: Zuführtrommel
17: Druckzylinder
18: Getriebe
19: Sender
20: Empfänger
21: Messstrahl
22: Reflexionsstrahl
23: Stapeloberseite

Claims

Bogenanleger mit Vorderkantentrennung in einer Bogen verarbeitenden Maschine mit einem oder mehreren zwischen zwei Saugerpaaren angeordneten Förderbändern, die zur Bildung eines kontinuierlich fließenden Bogenstromes aus schuppenförmig gestaffelten Bogen dienen, wobei die einzelnen Sauger eines Saugerpaares, das einen Bogen vom Bogenstapel im Bereich von deren in Bogenlaufrichtung liegenden Vorderkante abhebt und an die Förderbänder weitergibt, auf einer geschlossenen Bahnkurve hintereinander her laufen und sich zwischen der Oberfläche eines von einem Hubwerk getragenen Bogenstapels zugeordneten Übernahmeposition und einer Übergabeposition zum Förderband bewegen, wobei wenigstens eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, die an einem der Sauger (7 bzw. 8) des Saugerpaares angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung zur berührungslosen Erfassung der Höhenlage der Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) relativ zum Sauger (7 bzw. 8) auf die Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) gerichtet wird und dass ein Messstrahl (21) beim Durchlaufen der Bewegungsbahn eines Saugers (7 bzw. 8) auf die Oberseite des Bogenstapels (3) gelenkt wird und dass der Messzeitpunkt der Sensoreinrichtungen relativ zum Bewegungstakt der Sauger (7, 8) veränderbar festlegt wird, wobei die Sensoreinrichtung einen Sender (19) und einen Empfänger (20) aufweist und an der unteren der Stapeloberfläche (23) zugewandten Seite eines der Sauger (7 bzw. 8) angeordnet ist, wobei wenigstens am zum Sauger (7 bzw. 8) parallelen Sauger (8 bzw. 7) eines Saugerpaares eine Sensoreinrichtung in gleicher Weise wie am Sauger (7 bzw. 8) vorgesehen ist und an der Unterseite aller Sauger (7 bzw. 8) auf die Stapeloberseite (23) gerichtete Sensoreinrichtungen vorgesehen sind und wobei das Messsignal einer der Sensoreinrichtungen an einem ersten Sauger (7 bzw. 8) einer Steuerung eines Stapelhubwerkes im Vorderkantenanleger (1) zur Beeinflussung der Höhenlage der Stapeloberseite (23) des Bogenstapels (3) während der Bogenvereinzelung zugeleitet wird und dass das Messsignal der Sensoreinrichtung eines weiteren Saugers (7 bzw. 8) zur Verstellung des weiteren Saugers (7, 8) relativ zum Bewegungstakt des ersten Saugers (7, 8) einem Stellantrieb am Antrieb des zweiten Saugers (7, 8) zugeleitet wird.
Bogenanleger mit Vorderkantentrennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung mittels Aussendung von Licht oder Schallwellen oder anderer von Papier reflektierbarer Strahlung arbeitet.
Bogenanleger mit Vorderkantentrennung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtungen in ihrem Tastabstand vom Sauger (7 bzw. 8) bis zur Stapeloberseite (23) einstellbar sind.