DE2312186A1

DE2312186A1 - Kettenspannvorrichtung fuer das transportkettensystem in einer maschine zur bearbeitung von materialbogen

Info

Publication number: DE2312186A1
Application number: DE2312186A
Authority: DE
Inventors: Walter Grutter
Original assignee: J Bobst et Fils SA
Current assignee: Bobst Mex SA
Priority date: 1972-03-14
Filing date: 1973-03-12
Publication date: 1973-09-27
Also published as: IT981366B; ES412591A1; JPS5523164B2; DE2312186B2; JPS49101105A; CH548855A; CA980625A; SE403073B; BE796623A; US3847030A; DE2312186C3; GB1397864A; FR2179386A5

Description

J. BOBST & FILS SA PRILLY / Schweiz

Kettenspannvorrichtung für das Transportkettensystem in einer Maschine zur Bearbeitung von Materialbogen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenspannvorrichtung für das Transportkettensystem in einer Maschine zur Bearbeitung von Materialbogen, insbesondere zum Bedrucken oder Ausstanzen von Zuschnitten, mit durch das Transportkettensystem angetriebenen, die Bogen ergreifenden Mitnehmerorganen, die abwechselnd bewegt und stillgesetzt werden.

Bei der Bearbeitung von Materialbogen, beispielsweise aus Papier, Karton oder anderem Material, müssen diese Bogen am Eingang der Maschine in einer exakt justierten Lage von den Greiferorganen erfasst und dann der Bearbeitungs station oder nacheinander den Bearbeitungs Stationen zugeführt werden, wo sie ebenfalls in einer genau justierten Lage zwecks Durchführung des Bearbeitungsvorganges vorübergehend festgehalten werden müssen. Bei solchen Bearbeitungsmaschinen handelt es sich insbesondere um Maschinen zur automatischen Herstellung von Schachteln für Verpackungszwecke, wobei die Materialzuschnitte mit Aufdrucken versehen, gestanzt, anschliessend

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gegebenenfalls an den später miteinander zu verbindenden Abschnitten mit einem Kleber versehen und schliesslich gefaltet Werden.

Zu diesem Zwecke wird das Transportkettensystem, das im allgemeinen aus zwei parallelen, zwischen sich die Greiferorgane führenden Ketten besteht, schrittweise angetrieben, wobei während des Transports die mechanische Spannung der Ketten möglichst konstant gehalten werden muss. Dagegen ist es erforderlich, sowohl während der Eingabe der Bogen in die Maschine, also während die Bogen von den Greifer Organen an den Kanten erfasst werden, als auch während der Bearbeitungsvorgänge, also während derjenigen Zeitspannen, in denen die Transportbewegung unterbrochen wird, die Greiferorgane rasch in die im allgemeinen durch Anschläge definierten, exakt justierten Lagen zu bringen, damit die registerhaltige Bearbeitung der Materialbogen, insbesondere deren Bedruckung oder Stanzung, gewährleistet ist. Um diese von der momentanen Lage der Kette unabhängige Justierung der Greiferorgane an der Eingabe station und

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an den Bearbeitungsstationen zu ermöglichen, ist'bekannt (schweizerische Patentschrift No 466 690), eine lösbare Befestigung der Greifer organe an den Ketten derart vorzusehen, dass die Greiferorgane während der Justierungsbewegung vorübergehend von den Ketten entriegelt werden und frei relativ zu diesen verschiebbar sind.

Andererseits ist es bekannt (schweizerische Patentschrift No 463 938), die Greiferorgane unlösbar mit den Ketten zu verbinden und eine die Ketten elastisch gespannt haltende Vorrichtung vorzusehen. Diese bekannte Vorrichtung besteht aus einer verschiebbaren Lagerung der Achse der Kettenumlenkräder, übeT welche die Ketten geführt sind, sowie aus Federn, welche an dieser Achse angreifen. Dadurch wird erreicht, dass die Kettenumlenkräder gegen die Wirkung der Federn in Richtung der Kettenbewegung verschiebbar sind und dass demzufolge die normalerweise einer bestimmten Vorspannung unterliegenden Ketten

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nachgeben können, wenn ein Greifer organ in seiner justierten Lage an der Eingabe station oder an einer Bearbeitungs station blockiert wird. In diesem Falle wird der Kettenvorschub von der Eingabestation zur Bearbeitungsstation etwas grosser gewählt, als es zur korrekten Plazierung des Greiferorgans bzw« des zu bearbeitenden Bogens erforderlich ist, und das dadurch entstehende Spiel wird durch eine entsprechende Verschiebung der elastisch gehaltenen Kettenumlenkräder ausgeglichen.

Derartige Kettenspannvorrichtungen in Form von Federn haben jedoch den Nachteil, dass sich die Kettenspannung in Abhängigkeit von der Streckung bzw. Zusammendrückung der Federn gemäss de.n betreffenden Federkennlinien ändert und dass demzufolge keine konstante Kettenspannung gewährleistet ist. Wenn sich die Ketten, beispielsweise infolge der Abnutzung während des Betriebs oder aber infolge der Trägheitskraft der Kette und der Greiferorgane, verlängern, dann werden die Federn entsprechend entspannt, was eine unerwünschte Verringerung der Kettenspannung zur Folge hat, "Wenn andererseits infolge der erwähnten Blockierung der Greiferorgane an der Eingabe station und der Bearbeitungs station und damit infolge der Blockierung des diese Greiferorgane tragenden Kettenabschnitts eine vorübergehende Verkürzung der effektiven Kettenlänge auftritt, dann werden diese Federn entsprechend stärker gespannt, was eine unerwünschte Vergrösserung der Spannung des blockierten Kettenabschnitts zur Folge hat, so dass die leichte Justierbärkeit der Greiferorgane erschwert wird.

Eine ungenügende Anspannung der Ketten bzw. eine periodische Aenderung der Kettenspannung hat ausserdem zur Folge, dass die Ketten gegen ihre Führungsorgane schlagen, was erhöhte Betriebsgeräusche und einen erhöhten Ver schieis s bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Kettenspannvorrichtungen zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher unter allen möglichen Betriebsbedingungen die Ketten-

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spannung praktisch ständig konstant gehalten werden kann, unabhängig von einer Verlängerung oder Verkürzung der effektiven Kettenlänge,

Ausgehend von einer Kettenspannvorrichtüng der eingangs beschriebenen Art ist die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, dass diese Kettenspannvorrichtüng wenigstens einen über ein Druckmittelsystem gespeisten Druckzylinder aufweist, welcher auf ein Kettenführungsorgan wirkt, und dass im Druckmittelsystem eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines wenigstens näherungsweise konstanten Druckes angeordnet ist.

Dadurch wird erreicht, dass die Kettenspannung allein durch den Druck im Druckmittelsystem bestimmt ist, welcher zweckmässigerweise mit Hilfe einer Druckmittelpumpe bekannter Bauart und einer üblichen Druckreduzier einrichtung eingestellt und auf einem be stimmten Wert konstant gehalten werden kann. Vorzugsweise wird mit Drucköl gearbeitet, und die Hydraulikpumpe dient gleichzeitig zur Schmierung der bewegten Teile der Maschine.

Zweckmässigerweise sind bei einem üblichen, zwei parallele und zwischen sich die Mitnehmer stangen der Greif er einrichtung en führenden Ketten aufweisenden Transportkettensystem zwei hydraulische Druckzylinder vorgesehen, deren Kolben auf die Lager wirken, welche die beiden Enden der die beiden Kettenumlenkräder tragenden Welle aufnehmen. In der Druckmittelspeiseleitung ist zweckmässigerweise wenigstens ein Rückschlagventil vorgesehen. Wenn ein Nachgeben der Transportketten während der Positionierung der fest mit den Ketten verbundenen Greiferorgane erforderlich ist, dann sind vorzugsweise in den beiden zu den Druckzylindern führenden Speiseleitungen Ventileinheiten angeordnet, welche aus einem Rückschlagventil und aus einem diesem parallel geschalteten steuerbaren Ventil bestehen, wobei dieses letztgenannte Ventil, beispielsweise mit Hilfe

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einer Nockenscheibe, synchron zur Bewegung der Greiferorgane betätigbar ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an zwei schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung und

Fig, 2 eine zweite Ausführungsform, welche ein kontrolliertes Nachgeben der Ketten während der Justierungsbewegung der fest mit den Ketten verbundenen Greiferorgane erlaubt.

Nach Fig. 1 sind zwei parallel zueinander orientierte₃ endlose Ketten 1 und 2 in den beiden Gestellen 3 und 4, von denen das Gestell 3 strichpunktiert angedeutet ist, montiert und führen zwischen sich eine Vielzahl von Mitnehmer stangen 5, die mit ihren beiden Enden an der einen bzw, anderen Kette angebracht sind. Die Ketten und die Gestelle sind nur teilweise dargestellt, und im übrigen sind alle nicht zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile der Maschine nicht gezeigt; dazu gehören insbesondere die eigentlichen Greifer elemente der Mitnehmereinrichtungen, die Druckplatten oder aber die Stanzeinrichtungen zum Bedrucken bzw. Stanzen der in Bogenform in die Maschine eingegebenen Materialzuschnitte und die zur Erzielung eines exakten Registers erforderlichen Einstellvorrichtungen für die Mitnehmer stangen 5. Die Ketten 1 und werden periodisch über nicht dargestellte, in der Darstellung nach Fig. 1 am rechten Ende des Transportkettensystems liegende Antriebsräder bewegt und verlaufen am anderen Ende des Transportweges über je ein Umlenk-Kettenzahnrad 6 bzw. 7, die beide auf einer gemeinsamen Welle 8 sitzen. Die Druckplatten oder die Stanzeinrichtungen befinden sich oberhalb und unter-halb der durch die unteren Stränge der Ketten 1 und 2 nach Fig. 1 bestimmten Ebene, und die Mitnehmerstangen 5 mit den von ihnen gehaltenen Materialbogen werden

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in Richtung des Pfeiles A zwischen den beiden Druckplatten bzw, den Teilen der Stan ζ einrichtung hindurch geführt und in der Bearbeitungsstellung in justierter Lage vorübergehend stillgesetzt; während dieser Stillstandsperiode wird ein anderer Materialbogen an der Eingabe Station von der ebenfalls in einer justierten Stellung blockierten Mitnehmer einrichtung ergriffen.

Im Beispiel nach Fig. 1 ist angenommen, dass die Mitnehmer stangen 5 lösbar an den Ketten 1 und 2 angebracht sind, und zwar beispielsweise mit Hilfe eines Mechanismus, welcher in der bereits erwähnten schweizerischen Patentschrift Nr. 466 690 beschrieben ist. Ferner sind die Lager 9 und 10 der die beiden Kettenumlenkräder 6 und 7 tragenden Welle 8 in den Gestellen 3 bzw. 4 in Bewegungsrichtung der Ketten verschiebbar gelagert.

Der Kolben je eines hydraulischen Zylinders 11 bzw, 12 wirkt auf je eines der Lager 9 bzw, 10 und beaufschlagt dieses in Richtung des Pfeiles A. Auf diese Weise werden die beiden Ketten 1 und 2 als Funktion des Druckes in. den hydraulischen Zylindern 11 und 12 gespannt gehalten. Die beiden Zylinder 11 und 12 werden über hydraulische Leitungen 13a und 13b sowie über eine gemeinsame Leitung 13, in welcher ein Rückschlagventil 14 angeordnet ist, durch eine Hydraulikpumpe 17 gespeist, deren Einlass mit einem Flüssigkeitsreservoir 18 verbunden ist. An die gemeinsame Hydraulikleitung 13 ist ferner ein Manometer 15 und eine zu einer Druckreduziereinrichtung 16 führende Nebenleitung angeschlossen. Von dieser beispielsweise durch Hand einstellbar en. Einrichtung 16, mit welcher der Druck im Hydrauliksystem auf einen vorgebbaren Wert begrenzt werden kann, strömt die Flüssigkeit zum Reservoir 18 zurück. An beideiHydraulikleitungen 13a und 13b ist je ein Entlüftungsventil bzw. ein Ent lüftung s hahn 19 bzw, 20 vorgesehen, um eventuell im Hydrauliksystem vorhandene Luft zu entfernen,

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Wenn die Druckmaschine in Betrieb genommen wird, dann fördert die Pumpe 17, die vorzugsweise gleichzeitig auch zur Schmierung der bewegten Maschinenteile dient, Drucköl über die Leitungen 13, 13a und 13b in die beiden Zylinder 11 und 12, so dass während des Betriebs auftretende Leckverluste ausgeglichen werden; gleichzeitig werden die Zylinderkolben mit dem vorgebbaren Druck beaufschlagt und entsprechend die beiden Ketten 1 und 2 gespannt gehalten. Auf diese Weise hängt die Spannung der Ketten 1 und 2 unabhängig von der Länge bzw. einer eventuellen Dehnung der Ketten von dem die Zylinder 11 und 12 beaufschlagenden Druck ab und ist diesem proportional.

Wenn, beispielsweise infolge einer Abnutzung, eine gewisse Dehnung der Kette 1 auftritt, dann werden das Kettenzahnrad 6 und der Kolben des Zylinders 11 entsprechend im Sinne des Pfeiles A verschoben; der dabei im Zylinder 11 und der Leitung 13a auftretende Druckabfall wird anschliessend sofort durch die Pumpe 17 über das Rückschlagventil 14 kompensiert, so dass sich in kürzerster Zeit wie der der vorgegebene Anfangsdruck im. Zylinder 11 einstellt und demzufolge das Lager 9 mit dem Kettenzahnrad 6 in der neuen Lage gespannt gehalten wird. Ebenso wird durch die Druckzylinder 11 und 12 ein Nachgeben der Ketten 1 und 2 und damit eine Verringerung der Kettenspannung verhindert, wenn die Ketten während des Betriebs eine grössere Belastung erfahren.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind wiederum zwei, nur teilweise dargestellte Antriebsketten I¹ und 2¹ in den Gestellen 3^! und 4^l der Druckmaschine vorgesehen. Diese Ketten verlaufen um die auf der gemeinsamen Welle 8' sitzenden Kettenzahnräder 6¹ und 7' und sind jeweils mit dem einen bzw. anderen Ende von Mitnehmer stangen fest verbunden. Auf die die Enden der Welle 8' aufnehmenden Lager 9¹ und 10' wirken die Kolben zweier hydraulischer Druckzylinder 11' und 12',

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die über die Druckflüssigkeitsleitungen 13'a und 13'b sowie die gemeinsame Leitung 13' von einer Flüssigkeitspumpe 17^rgespeist werden, deren Einlass mit einem Flüssigkeitsreservoir 18? verbunden ist. An die Leitung 13¹ ist wiederum ein Manometer 15¹ sowie eine über eine Druckreduziereinrichtung 16' zum Reservoir 18* führende Nebenleitung angeschlossen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist jedoch in jeder der zu den Druckzylindern 11' und 12' führenden Leitungen 13'a und 13'b eine hydraulische Ventileinheit 24 vorgesehen. Diese beiden Ventileinheiten 24 sind von gleicher Bauart und weisen jeweils ein Rückschlagventil 25 und einen parallel zu diesem Rückschlagventil liegenden Ventilschieber 26 auf. Jeder Ventilschieber 26 ist mittels einer auf einer gemeinsamen Welle 21 sitzenden Nockenscheibe 22 steuerbar, welche einen auf den betreffenden Ventilschieber 26 wirkenden Hebel 23 betätigt. Die Drehung der die beiden Nockenscheiben 22 tragenden Welle 21 ist mit der Bewegung der Mitnehmer stangen 5¹, welche von den Ketten 1' und 2¹ im Sinne des Pfeiles A angetrieben werden, synchronisiert, beispielsweise derart, dass die Drehgeschwindigkeit dieser Welle 21 mit der Drehgeschwindigkeit der die Ketten 1' und 2' bewegenden Antriebsräder synchronisiert ist.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 ist vorzugsweise für ein Transportsystem bestimmt, bei welchem die Mitnehmer organe 5¹ ständig fest mit den beiden Ketten I¹ und 2' verbunden sind und in welchem daher ■während des Jus tie rungs vor gang es der Mitnehmerstangen die Ketten entsprechend nachgeben müssen, wie es in der Einleitung beschrieben wurde. Wenn die Maschine in Betrieb gesetzt wird, dann speist, wie bei der ersten Ausführungsform, die Druckmittelpumpe 17¹ über die Leitungen 13',13fe. und 13'b sowie über die Rückschlagventile 25 in den Einheiten 26 die beiden Druckmittelzylinder 11' und 12' mit einer Druckflüssigkeit unter konstantem

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Druck. Während der Transportperioden sind die Ventilschieber 26 der steuerbaren Ventile geschlossen. Während der Justierungsbewegung und bei der anschliessenden Blockierung der Mitnehmer stangen 5¹ an der Eingabe- und an der B earbeitungs station erfahren die Kettenabschnitte, an denen diese Mitnehmer stangen befestigt sind, eine entsprechende zusätzliche Zugkraft, die in Fig. 2 durch die Pfeile Δ F angedeutet ist und welche entsprechend auf die Kolben der Druckzylinder II¹ und 12^r wirkt. In dieser Zeitspanne werden durch die Nockenscheiben 22 und die Hebel 23 die Ventilschieber 26 im Sinne einer Oeffnung der steuerbaren Ventile bewegt, so dass eine entsprechende Menge an Druckflüssigkeit aus den Druckzylindern II¹ und 12¹ entweichen, über die geöffneten Ventile 26 zurückströmen und durch die Druckreduziereinrichtung 16¹ zum Flüssigkeitsreservoir 18¹ abfliessen kann. Auf diese Weise können die Kolben der Druckzylinder beim Auftreten einer derartigen Zusatzkraft &F unter Konstanthaltung der auf das Kettensystem ausgeübten Spannung nachgeben, und zwar solange, bis diese Zusatzkraft nach der erneuten Freigabe der Mitnehmer stangen 5¹ aus ihren justierten Stellungen wieder verschwindet. In.diesem Moment werden die steuerbaren Ventile 26 durch die Nockenscheiben 22 wieder geschlossen, so dass die Druckzylinder über die Rückschlagventile 25 erneut mit Druckflüssigkeit gespeist werden und auf diese Weise die Spannung der nunmehr wieder ihre ursprüngliche effektive Länge einnehmenden Ketten konstant gehalten wird.

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Claims

PATENT ANSPR UEC HE

1. jKettenspannvorrichtung für das Transportkettensystem, in einer Maschine zur Bearbeitung von Materialbogen, insbesondere zum Bedrucken oder Ausstanzen von Zuschnitten, mit durch das Transportkettensystern angetriebenen, die Bogen ergreifenden Mitnehmerorganen, die abwechselnd bewegt und stillgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass diese Kettenspannvorrichtung wenigstens einen über ein Druckmittelsystem gespeisten Druckzylinder (11,12) aufweist, welcher auf ein Kettenführungsorgan (6,7) wirkt, und dass im Druckmittelsystem eine Einrichtung (16,17) zur Aufrechterhaltung eines wenigstens nähe rungs weise konstanten Druckes angeordnet ist.

2, Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 1 für ein aus zwei, parallel zueinander angeordneten, endlosen Ketten bestehendes Transportkettensystem, wobei die Mitnehmer organe jeweils an beiden Ketten angebracht sind und jede Kette über ein diese führendes und umlenkendes Kettenrad verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben der Druckzylinder (11,12) auf die Achsen der Kettenräder (6, 7) wirken,

3, Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben der Druckzylinder (11, 12) auf die Läger (9₃10) wirken, welche die Enden einer beide Kettenräder (6, 7) tragenden "Welle (8) aufnehmen.

4, Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Aufrechterhaltung des Drucks im Druckmittelsystem eine Druckmittelpumpe (17)₃ eine Druckreduzier vor richtung (16) und wenigstens ein Rückschlagventil (14) aufweist, das zwischen dem Druckzylinder bzw. den D rückzylinder η (11, 12) einerseits und der Druckmittelpumpe (17) und der Druckreduzier vorrichtung (16) andererseits in der Druckmittelleitung (13) angeordnet

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5. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Druckmittelsystem zwischen dem Druckzylinder bzw. den Druckzylindern (11% 12¹) und der Druckmittelpumpe (17¹) ■wenigstens ein in Abhängigkeit von der Bewegung der Mitnehmerorgane (5*) steuerbares Ventil (26) vorgesehen ist,

6. Kettenspannvorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das steuerbare Ventil (26) dem Rückschlagventil (25) parallel geschaltet ist.

7. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das steuerbare Ventil (26) durch eine Nockenscheibe (22) betätigbar ist, deren Rotation mit der Bewegung der Ketten (1',2¹J bzw. der Mitnehmer organe (5¹) synchronisiert ist.

8. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der einen der Druckzylinder (U¹,12*) speisenden Druckmittelleitungen (13'a,13^Jb) je eine Ventileinheit (24) angeordnet ist, ■welche das Rückschlagventil (25) und das diesem parallel geschaltete steuerbare Ventil (26) enthält.

9. Kettenspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmittel ein Drucköl ist.

10. Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 9_a dadurch gekennzeichnet, dass die Druckölpumpe gleichzeitig zur Schmierung der bewegten Maschinenteile dient.

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