DE19754152B4

DE19754152B4 - Bahnhaltevorrichtung im Überbau einer Rotationsdruckmaschine

Info

Publication number: DE19754152B4
Application number: DE19754152A
Authority: DE
Inventors: Daniel Flament
Original assignee: Goss International Montataire SA
Current assignee: Goss International Montataire SA
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2017-12-06
Also published as: FR2761352A1; US6029801A; FR2761352B1; EP0867383A1; AU5949198A; DE19754152A1; CA2232167A1; MXPA98002347A; JPH10265019A

Abstract

Haltevorrichtung für eine Materialbahn (1, 2) in einer Rotationsdruckmaschine, wobei die Materialbahn über Walzen (5, 14, 16) geführt wird und Anpresselemente zur Beeinflussung der Bahnspannung vorgesehen sind, wobei den die Materialbahn (1, 2) führenden Walzen (5, 14, 16) je eine temporär aktivierbare Halteeinrichtung (13, 15) zugeordnet ist, die eine Bewegung der Materialbahn (1, 2) entgegen ihrer ursprünglichen Bahnlaufrichtung (28, 29) hemmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (13, 15) ein an die die Materialbahn führenden Walzen (5, 14, 16) anstellbares flexibles Halteelement (17, 24) umfasst.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bahnhaltevorrichtung im Überbau einer Rotationsdruckmaschine, insbesondere mit einem Wendestangenüberbau für die Führung von Materialbahnen.
Aus der DE 40 29 366 A1 ist eine Haltevorrichtung für eine Materialbahn in einer Rotationsdruckmaschine bekannt, bei der die Materialbahn über Walzen geführt wird und Anpresselemente zur Beeinflussung der Bahnspannung vorgesehen sind. Hierbei ist den die Materialbahn führenden Walzen je eine temporär aktivierbare Halteeinrichtung zugeordnet, die eine Bewegung der Materialbahn entgegen ihrer ursprünglichen Laufrichtung hemmt.
Weiterhin ist aus der DD 86 409 A eine Papierbahnanklebevorrichtung für Rotationsdruckmaschinen bekannt, bei der das Ende der auslaufenden Papierbahn mittels einer Andruckbürste gegen die Klebestelle der neuen Papierbahn gedrückt wird.
DE 91 09 3139 U1 betrifft eine Vorrichtung zum Führen einer laufenden Bahn. Mittels sich über die Bahnbreite und in Bahnlaufrichtung erstreckender Führungselemente mit einem Blasschlitz wird im wesentlichen parallel zur Bahnlaufrichtung geblasen. Damit sollen große Entfernungen zwischen zwei Führungselementen überbrückt werden, wenn beispielsweise in Papiermaschinen die noch feuchte Papierbahn zwischen einer Pressenpartie und einer Trockenpartie geführt werden soll.
DE 44 08 713 A1 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Führen einer Materialbahn. In der sich auf die Bahnführung in einer Papiermaschine beziehenden Lösung wird der Streifen der Papierbahn hinter die Pressenpartie der Papiermaschine gebracht. Dort sorgt ein etwa tangential auf die Leitwalze ausgerichteter Luftstrahl einer Blasdüsenvorrichtung für den Transport zu einer nachfolgenden Einheit.
DE 28 08 840 A1 offenbart eine pneumatisch betätigbaren Pressroller, der zur Vermeidung oder Verminderung des Schlupfes zwischen der Papierbahn und angetriebenen Walzen, insbesondere in Rollenrotationsdruckmaschinen einsetzbar ist. Es soll eine besonders feinfühlige Veränderung bzw. Anpassung der notwendigen Anpresskraft erzielt werden, damit über den Schlupf die Bahnspannung beeinflusst werden kann. Der Pressroller soll außerdem eine geringe Bauhöhe aufweisen. Dies wird erreicht, indem vor allem in einem ersten, flachen am Maschinengestell abgestützten Gehäuse eine Membran angeordnet ist, die gemäß einem einstellbaren Luftdruck im Gehäuse über einen Membranteller auf die Lager der Preßrolle und damit auf diesen selbst wirkt. Pressroller dieser Art werden im Bahneinzug oder an den angetriebenen Walzen der Kühlpartie angewendet.
In Material verarbeitenden Rotationsdruckmaschinen werden oft meterhohe Wendestangenüberbauten eingesetzt, um die mit einer Rotationsdruckmaschine herstellbaren Erzeugnisse in ihren unterschiedlichen Produktkonfigurationen zusammenzuführen und anschließend je nach Produktart längs- und/oder querzufalzen. Falls es in diesen Überbauten zu einem höchst unerwünschten Bahnriss kommen sollte, ist in der Regel der noch in der Maschine verbliebene Teil der Materialbahn vor der Bruch- bzw. der Rissstelle weiterverarbeitbar und kann entsprechend dem vorgegebenen Bahnpfad im Wendestangenüberbau verbleiben, ohne dass dort ein Wiedereinfädeln der Materialbahn nötig wäre. Das Wiedereinfädeln der Materialbahn ist extrem zeitaufwendig, da die wiedereinzufädelnde Bahn von zwei Personen Wendestange für Wendestange oder Leitwalze für Leitwalze entsprechend der vorgegebenen Produktkonfiguration wieder in ihren ursprünglichen Bahnpfad eingeführt werden muss. Dies ist zeitraubend, zwingt zu einem Produktionsstillstand und ist daher sehr teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Halteeinrichtung für eine Materialbahn bereitzustellen, die jeder sich frei drehenden Bahnleitwalze in einer Rotationsdruckmaschine zugeordnet werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass den die Materialbahn führenden Walzen je eine temporär aktivierbare Haltevorrichtung zugeordnet ist, die eine Bewegung der Materialbahn entgegen ihrer ursprünglichen Bahnlaufrichtung hemmt und dass die Haltevorrichtung ein an die die Materialbahn führenden Walzen anstellbares flexibles Halteelement umfasst.
Die sich aus der erfindungsgemäßen Lösung ergebenden Vorteile liegen darin, dass im Falle eines Bahnbruches aus welchem Grund auch immer durch die Haltevorrichtungen der vor der Bruchstelle liegende Teil der Bahn im Überbau gehalten werden kann, und ein Wiedereinfädeln der Bahn in dieser Sektion um die Vielzahl der dort vorhandenen Bahnleitwalzen nicht mehr notwendig ist. Durch das mit einer – im Überbau hoch gelegenen – Umlenkwalze zusammenwirkende Halteelement, kann das durch das Eigengewicht der Materialbahn verursachte Herabfallen durch die Galerien und die Stockwerke des Überbaus verhindert werden. Da das Wiedereinfädeln der Materialbahn lediglich noch teilweise in der Wendestangensektion erfolgt, lässt sich ein schnellerer Wiederanlauf der Rotation erreichen. Mittels der flexiblen Halteelemente ist ein Festhalten der Materialbahn möglich, ohne deren Oberflächen zu verkratzen oder anderweitig zu beschädigen. Das Halteelement kann als ein sich über die gesamte Walzenbreite erstreckendes Halteelement ausgebildet sein. Bei dieser Ausgestaltung reicht eine Betätigungseinheit wie beispielsweise ein Elektromotor oder ein Pneumatikzylinder aus, um den sich an die Bruchstelle anschließenden Bahnstrang oder Bahnstrangteile am Herausfallen aus dem Überbau durch Anstellung des Halteelementes an die Umlenkwalze zu hindern. Ist das Haltelement mit flexibel federnden, nachgiebigen Borsten ausgestattet, lassen sich Kratzerscheinungen beim Anstellen des Halteelements vermeiden, da die Borsten bis zu einem gewissen Grad seitlich auslenkbar sind und bei der Anstellung entsprechend ausweichen.
Andererseits lassen sich auch Halteelemente verwirklichen, von denen mehrere nebeneinander angeordnet sind und auf einzelnen, zuvor bereits längsgeschnittenen Bahnstränge einwirken können. Neben einem elektromotorischen Antrieb der Halteelemente lässt sich auch deren pneumatischen oder elektromagnetische Betätigung vorsehen. Auch eine mechanische Anstellung der Halteelemente an eine Umlenkwalze im Überbau, beim Auftreten eines Bahnbruches, ist möglich.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.
Es zeigt:
1 einen drei Stockwerke umfassenden Überbau einer Rollenrotationsdruckmaschine mit Wendestangensektion,
2 eine schematische Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Halteelementes,
3 ein mittels eines Stellzylinders betätigbares Halteelement in angestellter Position und
4 ein ebenfalls mittels eine Stellzylinders betätigbares Halteelement an einem anderen Einbauort in abgestellter Position.
Der in 1 beispielhaft dargestellte Überbau 3 umfasst Seitenwände 4, von denen hier nur eine wiedergegeben ist. In der Seitenwand 4 sind eine Vielzahl Walzen 5 gelagert, über welche die obere Bahn 1 bzw. eine untere Bahn 2 geführt sind. Die obere bzw. die untere Bahn 1, 2 können aus mehren Bahnsträngen bestehen, die zuvor in hier nicht gezeigten Druckwerken ein- oder auch beidseitig bedruckt worden sind. Es können jedoch auch breite, einlagige Bahnen 1, 2 sein, die in Längsschneideinrichtungen 11 im Überbau 3 in einzelne, parallele Bahnstränge aufteilbar sind.
Der gezeigte Überbau 3 umfasst mehrere Galerien. Sowohl die erste Galerie 6, oberhalb des Einlaufbereiches der unteren Bahn 2 in den Überbau 3 gelegen, als auch die zweite Galerie 7, unterhalb des Einlaufes der oberen Bahn 1, ist mit einem Geländer 9 gesichert. Die dritte Galerie 8, die sich bis in eine Wendestangensektion 10 des Überbaus 3 erstreckt, ist ebenfalls mit Hilfe eines Geländers 9 abgesichert. Die erfindungsgemäßen, temporär an Walzen 5, 14 oder 16 anstellbaren Halteeinrichtungen 13 oder 15 sind an den Umlenkwalzen 14, bzw. 16 vorgesehen, an einer Stelle, nach der die obere bzw. die untere Materialbahn 1, 2 die Vielzahl der Bahnleitwalzen 5 bereits passiert haben. Es leuchtet unmittelbar ein, dass im Falle eines Bahnbruches aus welchem Grunde auch immer, der oberen oder der unteren Materialbahn 1, 2, etwa in der Wendestangensektion 10 des Überbaus 3, ein Anstellen der Halteeinrichtungen 13, 15 an die Oberflächen der betreffenden Umlenkwalzen 14, 16 ein Herauswinden der im Überbau 3 verbliebenen Bahn 1, 2, verhindert. Ein Herausrutschen der oberen, bzw. der unteren Bahn 1, 2 aus ihren Bahnpfaden 26, 27 im Überbau 3 hätte ein mühevolles, zeitraubendes manuell durchzuführendes Wiedereinfädeln der Bahn 1, 2 und ein Herumschlingen der einzelnen Bahnen oder Materialbahnstränge um die Vielzahl der Walzen 5 zur Folge, was sehr zeitraubend wäre.
Die obere bzw. die untere Bahn 1, 2 kann durch Längsschneideinrichtungen 11 in einzelne Bahnstränge 12.1–12.4 beispielsweise längsgeschnitten werden. Vor Eintritt der Bahn 1, 2 in die Wendestangensektion 10 können dort Längsschneider 11 vorgesehen sein, die hier im Detail nicht dargestellt zu werden brauchen. Die einzelnen Bahnstränge 12.1–12.4 werden an entsprechenden Wendestangen 10.1–10.4 der Wendestangensektion 10 je nach Produktionserfordernis gewendet und dann einem Falzapparat zum Falzen und von dort einer Weiterverarbeitung zugeführt.
2 zeigt eine schematische Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung 13, wie sie beispielsweise einer Umlenkwalze 14 zugeordnet sein kann.
Im Falle eines Bahnbruches an einer oberen, bzw. einer unteren Bahn 1, 2 ändert sich die Bahnspannung nach der Umlenkwalze 5, 14 oder 16 schlagartig, angedeutet durch die Wellenbewegung der Bahn 1, 2 in 2. Bedingt durch ihr Eigengewicht zeigt die Bahn 1 bzw. 2 die Tendenz, sich entgegen der ursprünglichen Bahnlaufrichtung 28, 29 zu bewegen, mithin sich aus dem Überbau 3 herauszuwinden. Im Falle eines schlagartig auftretenden Bahnspannungsabfalls bewegen sich die flexiblen Borsten eines Halteelementes 17 in eine an. die Oberfläche einer die Bahn 1, 2 führenden Umlenkwalze 5, 14 oder 16 angestellte Position 17.2, wodurch eine Bewegung der Materialbahn 1, 2 entgegen der ursprünglich Bahnlaufrichtung 28, 29 gehemmt wird. Die im Überbau 3 um eine Vielzahl Walzen 5 geschlungene Bahn 1, 2 verbleibt im Überbau 3, sie braucht beim Wiederanlauf der Rotation nicht erst mühselig wieder eingefädelt zu werden. Die Anstellung des Halteelementes 17 an die Oberfläche der Umlenkwalze 5, 14, 16 erfolgt durch Bewegung des Halteelementes 17 um eine Schwenkachse 18. Dies kann beispielsweise durch einen Stellzylinder 20 erfolgen, der pneumatisch beaufschlagbar ist. Die Kolbenstange 19.2 des Stellzylinders 20 ist über ein Koppelglied mit der Schwenkachse 18 verbunden und bewegt diese um ihren Drehpunkt, wodurch das Halteelement 17 an die Oberflächen des Walzen 5, 14, 16 angestellt, bzw. von dieser wieder abgestellt werden kann.
In 3 ist ein erfindungsgemäßes Bahnhalteelement dargestellt, welches an einer Umlenkwalze 14 vorgesehen ist welches die Bahn 1, 2 um 90 DEG umlenkt. Ein Halteelement 24, flexible Borsten umfassend, ist im an die Oberfläche der Umlenkwalze 14 angestellten Zustand 17.2 gezeigt. Die ihrem Bahnpfad 26 folgende Bahn 1 wird durch die Klemmung durch das Halteelement 24 an die Umlenkwalze 14 daran gehindert, sich entgegen ihrer ursprünglichen Bahnlaufrichtung 28, 29 wieder aus dem Überbau 3 zu winden. Die Bewegung des hier dargestellten Halteelementes 24 um die Schwenkachse 8 erfolgt durch einen an einem Widerlager 21 aufgenommenen Betätigungselement 19, hier ein Stellzylinder 20. Dessen Kolbenstange ist mit einem Gelenk 22 durch ein Koppelglied verbunden, welches das Halteelement 24 um die Achse 18 in die dargestellte Position 17.2 oder in die abgestellte Position 17.1 verschwenkt.
4 zeigt eine erfindungsgemäße Halteeinrichtung 15, die gemäß 1 unterhalb der zweiten Galerie 7 vorgesehen ist und die untere Bahn 2 lediglich um 30 DEG –45 DEG umlenkt. Nach Einlauf der unteren Bahn 2 in den Überbau 3 hat diese gemäß 1 schon eine Vielzahl von Walzen 5 passiert, bevor sie in die Wendestangensektion 10 des Überbaus 3 einläuft. Bevor die untere Bahn 2 unterhalb der dritten Galerie 8 in die Wendestangensektion 10 einläuft, ist eine untere Halteeinrichtung 15 vorgesehen, um bei Bahnbruch und damit einhergehendem plötzlichen Bahnspannungsabfall ein Zurückschnellen der Bahn 2 entgegen der ursprünglichen Bahnlaufrichtung zu verhindern. Die untere Halteeinrichtung 15 umfasst eine Betätigungseinheit 19 mit einem an einem Widerlager 21 aufgenommenen Stellzylinder 20. Dieser bewegt ein Koppelglied, welches das Halteelement 24 um seine Schwenkachse 18 bewegt. Dadurch kann das Halteelement 24 an die Oberfläche der Umlenkwalze 16 angestellt werden und die Bahn 2 gemäß des vorgegebenen Bahnpfades 27 um die Walze 5 (vgl. 1) geschlungen halten, ohne dass die Bahn 2 wieder um diese gewunden werden müsste.
Mittels der erfindungsgemäßen Halteeinrichtungen 13, 15 kann im Falle eines Notstops die Bahn 1, 2 zwischen der Kühlwalzengruppe (hier nicht dargestellt) und den Längsschneideinrichtungen 11 im Überbau 3 gehalten werden. Die ferngesteuert betätigbaren Halteeinrichtungen 13, 15 sind erst bei kontinuierlicher Bahngeschwindigkeit wieder von den Umlenkwalzen 5, 14, 16 jeweiligen Materialbahn oder den Materialbahnsträngen abstellbar. Die Halteeinrichtungen dienen als Einfädelhilfe und erlauben eine schnellere Wiederinbetriebnahme der Rotationsdruckmaschine nach einem Notstop. Die sehr einfach aufgebauten und daher fehlerunanfällig arbeitenden Halteeinrichtungen lassen sich gegenüber jeder bereits vorhandenen Walze an Kühlwalzengruppen, am Trockner oder eben im Überbau vorsehen und können auch an eine unbeschädigte Materialbahn angestellt werden, ohne diese bei deren Lauf zu beschädigen. Die Anstellung der Halteeinrichtungen 13, 15 an die die Materialbahnen 1, 2 unterstützenden Walzen erlaubt es, dass diese Walzen mit der ihnen eigenen Verzögerung, je nach deren individuellem Trägheitsmoment, anhalten. Die in 2 gezeigte Auslenkung der Borsten des Halteelementes 17 in Position 17.2 bewirkt eine Hemmung der Bewegung der Materialbahn 1, 2 entgegen der ursprünglichen Bahnlaufrichtungen 28, 29. Dadurch sind die Materialbahnen 1, 2 elastisch gegen die Oberflächen der unter den Halteeinrichtungen 13, 15 gegenüberliegenden Walzen 5, 14, 16 geklemmt.

1: obere Bahn
2: untere Bahn
3: Überbau
4: Seitenwand
5: Walze
6: erste Galerie
7: zweite Galerie
8: dritte Galerie
9: Geländer
10: Wendestangensektion
10.1: Wendestange
10.2: Wendestange
10.3: Wendestange
10.4: Wendestange
11: Längsschneider
12.1: Bahnstrang
12.2: Bahnstrang
12.3: Bahnstrang
12.4: Bahnstrang
13: obere Halteeinrichtung
14: Umlenkwalze
15: untere Halteeinrichtung
16: Umlenkwalze
17: Halteelement
17.1: abgestellte Position
17.2: angestellte Position
18: Schwenkachse
19: Betätigungseinheit
19.1: Kolben
19.2: Kolbenstange
20: Stellzylinder
21: Widerlager
22: Gelenk
23: Schwenkachse
24: Halteelement
25: Klemmung
26: Bahnpfad
27: Bahnpfad
28: Bahnlaufrichtung
29: Bahnlaufrichtung

Claims

Haltevorrichtung für eine Materialbahn (1, 2) in einer Rotationsdruckmaschine, wobei die Materialbahn über Walzen (5, 14, 16) geführt wird und Anpresselemente zur Beeinflussung der Bahnspannung vorgesehen sind, wobei den die Materialbahn (1, 2) führenden Walzen (5, 14, 16) je eine temporär aktivierbare Halteeinrichtung (13, 15) zugeordnet ist, die eine Bewegung der Materialbahn (1, 2) entgegen ihrer ursprünglichen Bahnlaufrichtung (28, 29) hemmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (13, 15) ein an die die Materialbahn führenden Walzen (5, 14, 16) anstellbares flexibles Halteelement (17, 24) umfasst.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (17, 24) sich über die Breite der Walze (5, 14, 16) erstreckt.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (17, 24) flexible Borsten aufweist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere einzelne Halteelemente (17, 24) über die Breite der Walze (5, 14, 16) verteilt dieser zugeordnet sind.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Halteelement (17, 24) den einzelnen Bahnsträngen (12.1, 12.2, 12.3, 12.4) zugeordnet ist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtungen (13, 15) elektromotorisch an- und abstellbar sind.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtungen (13, 15) durch Stellzylinder (20) an- und abstellbar sind.
Wendestangenüberbau umfassend eine Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Haltevorrichtungen (13, 15) eine Bewegung von Materialbahnen (1, 2) oder Materialbahnsträngen (12.1, 12.2, 12.3, 12.4) entgegen der ursprünglichen Bahnlaufrichtung (28, 29) hemmen.