DE4011663C2 - Bogenanleger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bogenanleger mit einem oberhalb eines Hubtisches für einen Bogenstapel angeord­ neten Saugkopf, der wenigstens einen taktweise über eine Vakuumleitung an eine Vakuumquelle anschließbaren bzw. über eine Belüftungsleitung belüftbaren Sauger und eine den Steuertakt vorgebende Kurvenscheibe aufweist, mittels der ein die Vakuumleitung und Belüftungsleitung gegen­ läufig auf- bzw. absperrendes Schaltventil betätigbar ist, und mit dem Saugkopf nachgeordneten Bogentransport­ mitteln.

Ein Bogenanleger dieser Art ist aus der US-A 1 418 145 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung wird das über einen Schlauch mit dem rohrförmigen Saugerträger verbun­ dene Schaltventil mittels eines Kipphebels betätigt, der seinerseits mittels der Kurvenscheibe betätigt wird. Ein derartiges Schaltventil kann nur im Saugkopf in der Nähe der Kurvenscheibe vorgesehen sein. Bei der bekannten An­ ordnung ergibt sich daher eine saugerferne Anordnung des Schaltventils. Der bei der bekannten Anordnung zwischen Saugerträger und Schaltventil vorgesehene Schlauch und der die Sauger aufnehmende Saugerträger ergeben ein großes Leitungsvolumen. Der Auf- und Abbau des Vakuums kann hier daher nicht schlagartig genug erfolgen, da lange Leitungen zu entlüften bzw. belüften sind. Die Folge davon ist, daß eine genau definierte Bogenübergabe an die weiterführenden Transportmittel in Form von Taktwalzen oder dergleichen praktisch nicht möglich ist. Es besteht vielmehr die Gefahr, daß der Bogen bei der Übergabe von den genannten Transportmitteln bereits erfaßt wird, bevor er von den Saugern losgelassen wird und umgekehrt. Es kommt daher zwangsläufig dazu, daß der Zeitpunkt der Ankunft der Bogen an den Vordermarken einer nachgeordneten Verarbeitungsmaschine differiert, was zu Betriebsstörungen führen kann. Außerdem kann es zu einer nicht unbeträchtlichen Beanspruchung der Bogen kommen.

Bei der bekannten Anordnung wird zwar versucht, diese Nachteile dadurch zu verringern, daß die Sauger zur Belüftung mit Druckluft beaufschlagt werden, die mittels des oben erwähnten Schaltventils alternativ zum Saugzug auf- bzw. abgesteuert wird. Das Schaltventil ist dement­ sprechend neben dem über den genannten Schlauch mit dem Saugerträger verbundenen Ausgang und dem an eine Vakuum­ quelle angeschlossenen Eingang auch mit einem weiteren, an eine Druckluftquelle angeschlossenen Eingang versehen. Es ergeben sich daher ein vergleichsweise hoher baulicher Aufwand sowie hohe laufende Energiekosten. Gleichzeitig wird durch die Druckluftbeaufschlagung des vergleichsweise großen Leitungsvolumens zwischen Schaltventil und Sauger der Aufbau des Vakuums erschwert.

Die DE 37 30 063 A1 zeigt eine Fördervorrichtung für Faltschachtelzuschnitte mit einem mit Saugern versehenen, auf- und abbewegbaren Saugkopf, der mit einer zentralen Belüftungsöffnung versehen ist, die mittels eines Ventils verschließbar ist, das mit einem aus dem Saugkopf heraus­ ragenden Stößel versehen ist, der in einer unteren Stellung des Saugkopfes auf eine Anlauffläche aufläuft, wodurch am unteren Ende des Abwärtshubs des Saugkopfes eine Belüftung erfolgt. Auch hierbei ergeben sich somit vergleichsweise lange Leitungsabschnitte zwischen dem sämtlichen Saugern zugeordneten Schaltventil und den Saugern.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegen­ den Erfindung, einen Bogenanleger eingangs erwähnter Art unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbes­ sern, daß eine hohe Arbeitsgenauigkeit sowie eine scho­ nende Arbeitsweise gewährleistet sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schaltventil saugerintern angeordnet und seinerseits mittels eines durch die Kurvenscheibe betätigbaren Steuerventils ansteuerbar ist.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergeben extrem kurze Wege zwischen Schaltventil und zugeordnetem Verbraucher und dementsprechend auch extrem kleine Be- bzw. Entlüftungs­ volumina. Es ist daher eine schlagartig wirkende Be- bzw. Entlüftung der Sauger zu erwarten. Damit lassen sich in vorteilhafter Weise definierte Zeitpunkte der Bogenüber­ gabe und damit auch der Ankunft der Bogen an den Vorder­ marken einer dem Bogenanleger nachgeordneten Verarbeit­ ungsmaschine erreichen. Einer Beanspruchung bzw. Beschädigung der Bogen und Betriebsstörungen ist daher in vorteilhafter Weise wirksam vorgebeugt. Gleichzeitig er­ geben die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine sehr einfache Bauweise, da infolge der saugerinternen Anordnung des Schaltventils bzw. der Schaltventile zur Saugerbelüftung lediglich eine Belüftungsöffnung reicht. Eine Druckluft­ beaufschlagung ist infolge der saugerinternen Anordnung des Schaltventils nicht erforderlich.

Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestal­ tungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteran­ sprüchen angegeben. So kann der Sauger zweckmäßig ein von einer Bohrung, die einen Abschnitt der Vakuumleitung bildet und von der die zu einer Belüftungsöffnung führen­ de Belüftungsleitung abgeht, durchsetztes Oberteil auf­ weisen, in welches das als Zweiwegeventil ausgebildete Schaltventil eingebaut ist. Diese Maßnahmen ergeben eine konstruktiv einfache, besonders kompakte Bauweise mit extrem kurzen Be- bzw. Entlüfungswegen.

In weiterer Fortbildung kann das Schaltventil einen eine Nut aufweisenden Schieber enthalten, der in einer Ventil­ bohrung angeordnet ist, welche mit der einen Abschnitt der Vakuumleitung bildenden Durchgangsbohrung und der hiervon abgehenden Belüftungsleitung verschnitten ist. Hierbei läßt sich durch einfache Hin- und Herbewegung des Schiebers die gewünschte Auf- bzw. Absteuerung der Druckluftleitung bzw. der Belüftungsleitung bewerkstel­ ligen. Da der Schieber mit vergleichsweise kleiner Kraft schnell und praktisch verzögerungsfrei verschoben werden kann, ergeben sich hierbei in vorteilhafter Weise be­ sonders genaue Schaltzeitpunkte.

In weiterer Fortbildung kann die den Schieber aufnehmen­ de Bohrung im Bereich wenigstens einer Stirnseite an ei­ ne Druckmittelleitung, vorzugsweise Druckluftleitung, angeschlossen sein, die mittels des Steuerventils auf- und absteuerbar bzw. belüftbar ist. Die Verwendung eines Druckmittels, vorzugsweise in Form von Druckluft, zur Betätigung des Schiebers ergibt eine sehr robuste, wenig gegen Störungen anfällige und dennoch einfache Anordnung. Der Schieber kann dabei beidseitig im Gegentakt mit Druckmittel beaufschlagbar sein oder in zweckmäßiger Weise in einer Richtung einfach mittels einer Rückstell­ feder bewegbar sein, was eine besonders einfache Aus­ führung ergibt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der übergeord­ neten Maßnahmen kann die Druckmittelleitung stromabwärts vom Steuerventil in eine der Anzahl der zugeordneten Sauger entsprechende Anzahl von Ästen verzweigt sein. Hierdurch ist es möglich, mit Hilfe eines Steuerventils mehrere Sauger mit integriertem Schaltventil zu bedienen. Hierbei kann es sich um sämtliche Sauger des Saugkopfes oder vorzugsweise jedenfalls um sämtliche Schleppsauger handeln.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den rest­ lichen Unteransprüchen.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bogenanlegers,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Saugers in der belüfteten Stellung und

Fig. 3 den genannten Sauger in der Saugstel­ lung.

Der der Fig. 1 zugrundeliegende Bogenanleger besteht aus einem portalförmigen Gestell 1, in welchem ein Hub­ tisch 2 zur Aufnahme eines Bogenstapels 3 heb- und senk­ bar aufgenommen ist. Im oberen Bereich des Gestells 1 ist ein den Bogenstapel 3 übergreifender, auf die Stapel­ hinterkante einstellbarer Saugkopf 4 angeordnet. Der Saugkopf 4 ist mit Saugern 5 versehen, von denen hier zur Vereinfachung der Darstellung lediglich einer ange­ deutet ist.

Normalerweise besitzt der Saugkopf 4 einen Satz Hubsau­ ger und einen Satz Schleppsauger. Den Hubsaugern kommt dabei die Aufgabe zu, den jeweils obersten Bogen 6 vom Bogenstapel 3 abzuheben. Die Schleppsauger haben die Auf­ gabe, den jeweils abgehobenen Bogen 6 zu übernehmen und soweit nach vorne zu bringen, daß er zum Eingriff mit im vorderen Bereich des Gestells 1 angeordneten, weiter­ führenden Transportmitteln 7, hier in Form von Taktwal­ zen, kommen kann. An diese schließt sich ein in der Praxis als Bändertisch ausgebildeter Anlegetisch 8 an, der an Vordermarken 9 endet, an denen die Bogen mit ihren Vorderkanten anlaufen, bevor sie in eine Verarbei­ tungsmaschine eingezogen werden. Zur Erzielung einer störungsfreien Arbeitsweise ist es erforderlich, daß die einzelnen Bogen zu genau definierbaren Zeitpunkten an den Vordermarken 9 anliegen. Hierzu ist es erforder­ lich, daß bei der Bogenübergabe insbesondere an die Transportmittel 7 kein Schlupf entsteht und dergl.

Im Saugkopf 4 befindet sich eine durch eine mit der Eintourenwelle verbundene Antriebswelle 10 antreibbare Kurvenscheibe 11, durch die die Funktion der Sauger 5 und der sonstigen, bewegten Aggregate des Saugkopfes 4 gesteuert wird. Die Sauger 5 sind über eine jeweils zu­ geordnete Vakuumleitung 12 mit einer Vakuumquelle 13, etwa in Form eines installierten Vakuumnetzes, verbun­ den und werden taktweise hieran angeschlossen bzw. hier­ von getrennt und belüftet. Um diese Funktionen zu steuern, ist ein im Saugkopf 4 angeordnetes, mit einem an der Kurvenscheibe 11 anliegenden Taster 14 versehe­ nes Steuerventil 15 vorgesehen, durch das ein saugernah angeordnetes Schaltventil 16 ansteuerbar ist, über das die Vakkumleitung 12 führt. Dieses Schaltventil 16 ist dabei als Zweiwegeventil ausgebildet, durch das die Vakuumleitung 12 unterbrochen und eine Belüftungsöffnung 17 geöffnet werden können und umgekehrt.

Zur Übertragung der Steuerimpulse vom Steuerventil 15 auf das Schaltventil 16 ist eine an eine Energiequelle angeschlossene, über das Steuerventil 15 geführte Steuer­ leitung 18 vorgesehen. Diese ist im dargestellten Aus­ führungsbeispiel als an eine Druckmittelquelle 19, bei­ spielsweise in Form des installierten Druckluftnetzes, angeschlossene Druckmittelleitung ausgebildet. Stromab­ wärts vom Steuerventil 15 kann die Steuerleitung 18 in eine der Anzahl der zugeordneten Sauger 5 entsprechende Anzahl von Ästen 18a verzweigt sein, die jeweils zu ei­ nem zugeordneten Schaltventil 16 führen. Hierdurch ist es möglich, mit Hilfe eines Steuerventils 15 mehrere, beispielsweise jeweils einem Sauger 5 zugeordnete Steuer­ ventile 16 zu steuern. Für jede Art von Sauger, das heißt für die Hubsauger und für die Schleppsauger kann jeweils ein zugeordnetes Steuerventil vorgesehen sein. Es wäre aber auch ohne weiteres möglich, jedem Sauger bzw. jedem Schaltventil ein eigenes Steuerventil zuzu­ ordnen. Ebenso kann jedem Sauger oder jeder Saugergruppe ein eigenes Schaltventil 16 zugeordnet sein. Im darge­ stellten Ausführungsbeispiel soll jedem Sauger 5 ein in diesen integriertes Schaltventil 16 zugeordnet sein, wie am besten aus den Fig. 2 und 3 erkennbar ist.

Bei dem dem dargestellten Ausführungsbeispiel zugrunde­ liegendem Sauger 5 handelt es sich um einen sogenannten Springsauger, der wie die Fig. 2 und 3 zeigen, aus einem Unterteil mit einem Saugteller 20, an das eine rückwärtige Manschette 21 angesetzt ist, und aus einem an einer saugkopffesten Tragstange oder dergl. befestig­ ten Oberteil besteht, das einen von der Manschette 21 umfaßten Zapfen 22 enthält, der von einer hierzu ko­ axialen Durchgangsbohrung 23 durchsetzt ist, die über einen Anschlußstutzen in die Vakkumleitung 12 mündet und dementsprechend deren saugerseitiges Ende bildet. Der Saugteller 20 ist mittels einer Feder 24 am Zapfen 22 abgestützt und hiervon unter Bildung eines umfangsseitig durch die Manschette 21 begrenzten Expansionsraums 25, in den die Durchgangsbohrung 23 mündet und von dem die Saugbohrungen 26 des Saugtellers 20 abgehen, abhebbar. Die Größe dieses Hubs des Saugerunterteils ist durch einen mit einem Bund der Manschette 21 zusammenwirkenden, oberteilfesten Anschlag 27 begrenzt.

Von der Durchgangsbohrung 23 geht eine Abzweigung 28 ab, die zur Belüftungsöffnung 17 führt und die mittels eines in das Saugeroberteil eingebauten Schaltventils alter­ nativ zur Durchgangsbohrung 23, die einen Teil der Vakuumleitung 12 bildet, geöffnet bzw. gesperrt werden kann. Hierzu ist der den Zapfen 22 tragende Gehäuseblock 29 des Saugeroberteils mit einer quer zur Durchgangs­ bohrung 23 und zu einem hierzu parallelen Ast der Ab­ zweigung 28 verlaufenden, hier koaxial zur Belüftungs­ öffnung 17 angeordneten Ventilbohrung 30 versehen, in welcher ein Schieber 31 verschiebbar aufgenommen ist, der zwischen den den Fig. 2 und 3 zugrundeliegenden Endstellungen hin- und herbewegbar ist. Dieser Schieber 31 besitzt zwei durch eine umlaufende Ringnut 32 vonein­ ander abgesetzte Kolben 33 bzw. 34.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Schieber 31 durch eine zugeordnete Stellfeder 35 in seine der Fig. 2 zugrundeliegende Belüftungsstellung geschoben, in welcher die zur Vakuumleitung 12 gehörende Durchgangs­ bohrung 23 durch den Kolben 33 unterbrochen und die zur Belüftungsöffnung 17 führende Abzweigung 28 freigegeben sind. In der Gegenrichtung wird der Schieber 31 durch das mittels des Steuerventils 15 steuerbare Druckmittel verschoben. Hierzu ist der zugeordnete Ast 18a der Steuerleitung auf der der Feder 35 gegenüberliegenden Seite an die Ventilbohrung 30 angeschlossen. Bei Druck­ beaufschlagung verschiebt sich der Schieber 31 unter Vergrößerung des Druckraums 36 in die der Fig. 3 zu­ grundeliegende Endstellung, in welcher der Kolben 30 die zur Belüftungsöffnung 17 führende Abzweigung 28 ver­ sperrt und die Ringnut 32 einen Strömungsweg von der Durchgangsbohrung 23 zur Vakuumleitung 12 freigibt.

Die Steuerkanten des Schiebers 31 und die Abstände der Durchgangsbohrung 23 und des hierzu parallelen Asts der Abzweigung 28 sind so aufeinander abgestimmt, daß die oben erwähnten Schaltstellungen erreichbar sind. Dement­ sprechend entspricht der Abstand des genannten Asts der Abzweigung 28 vom der Belüftungsöffnung 17 gegenüber­ liegenden Ende der Ventilbohrung 30 zumindest der Länge des Schiebers 31, so daß sich in der von der Belüftungs­ öffnung 17 entfernten Endstellung des Schiebers 31 der in Fig. 2 durch Pfeile angedeutete Belüftungsströmungs­ weg ergibt. Dieser ist infolge der saugerinternen An­ ordnung der Belüftungsöffnung 17 sehr kurz. Der Abstand der Durchgangsbohrung 23 vom belüftungsseitigen Ende der Ventilbohrung 30 entspricht zumindest der Länge des belüftungsseitigen Kolbens 33, so daß in der der Fig. 3 zugrundeliegenden Endstellung die Ringnut 32 zur Deckung mit der Durchgangsbohrung 23 kommt und damit den in Fig. 3 durch Pfeile angedeuteten Strömungsweg freigibt. Die lichte Weite der Ringnut 32 kann dem Durchmesser der Durchgangsbohrung 23 entsprechen.

Als Druckmittel zum Verschieben des Schiebers 31 kann, wie schon erwähnt, aus dem installierten Druckluftnetz entnommene Druckluft Verwendung finden, die durch das Steuerventil 15 gesteuert wird, indem die als Druckluft­ leitung ausgebildete Steuerleitung 18 geöffnet bzw. ab­ gesperrt und stromabwärts der Absperrung belüftet wird. Zur Bewerkstelligung dieser Belüftung kann das Steuer­ ventil 15 einfach als mit einem Entlüftungsausgang 37 versehenes Zweiwegeventil ausgebildet sein. Es wäre aber auch denkbar, den Schieber 31 elektromagnetisch zu be­ wegen. In diesem Fall könnten die Steuerleitung als Stromkabel und das Steuerventil als Schaltrelais ausge­ bildet sein.

In der Vakuumleitung 12 steht dauernd Vakuum an. Ebenso steht am Steuerventil 15 dauernd Druckmittel an. Sobald hiermit durch entsprechende Betätigung des Steuerventils 15 der Schieber 31 beaufschlagt wird, bewegt sich dieser in die der Fig. 3 zugrundeliegende Stellung, in der die Bohrung 23 von der Belüftungsöffnung 17 getrennt und mit der Vakuumleitung 12 verbunden ist, so daß sich am Saug­ teller 20 bzw. dessen Bohrungen 26 ein Saugzug ergibt, der zum Ansaugen des jeweils obersten Bogens 6 und da­ nach zur Verkleinerung des Expansionsraums 25 führt. Das beim Öffnen des Durchgangs von der Bohrung 23 zur Vakuum­ leitung 12 unterhalb des Schiebers 21 vorhandene Luft­ volumen ist verhältnismäßig klein, so daß sich der ge­ nannte Saugzug schlagartig ergibt. Sobald die Druckbe­ aufschlagung des Schiebers 31 entfällt und die Ent­ lüftungsöffnung 37 geöffnet ist, kehrt der Schieber 31 hier unter der Wirkung der Feder 35 in die der Fig. 2 zugrundeliegende Endstellung zurück, in der die Durch­ gangsbohrung 23 von der Vakuumleitung 12 getrennt und mit der Belüftungsöffnung 17 verbunden ist. Das unter­ halb des Schiebers 31 vorhandene Leitungsvolumen, das belüftet werden muß, ist ebenfalls sehr klein, so daß auch die Belüftungswirkung schlagartig in Erscheinung tritt. Infolge der genannten Belüftung wird der vorher am Saugteller 20 gehaltene Bogen losgelassen. Gleich­ zeitig kann das Saugerunterteil unter der Wirkung der Feder 24 ausgefahren werden, so daß bei der nächsten Vakuumbeaufschlagung der nächste Bogen angesaugt wird.

Claims (9)

1. Bogenanleger mit einem oberhalb eines Hubtisches (2) für einen Bogenstapel (3) angeordneten Saugkopf (4), der wenigstens einen taktweise über eine Vaku­ umleitung (12) an eine Vakuumquelle (13) anschließ­ baren und über eine Belüftungsleitung (17, 28) be­ lüftbaren Sauger (5) und eine den Steuertakt vorge­ bende Kurvenscheibe (11) aufweist, mittels der ein die Vakuumleitung (12) und Belüftungsleitung (17, 28) gegenläufig auf- bzw. absperrendes Schaltven­ til (16) betätigbar ist, und mit dem Saugkopf (4) nachgeordneten Bogentransportmitteln (7), dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (16) sauger­ intern angeordnet und seinerseits mittels eines durch die Kurvenscheibe (11) betätigbaren Steuer­ ventils (15) ansteuerbar ist.

2. Bogenanleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger (5) ein von einer Bohrung 23, in die die Vakuumleitung (12) mün­ det und von der die Belüftungsleitung (17, 28) ab­ geht, durchsetztes Oberteil aufweist, in welches das als Zweiwegeventil ausgebildete Schaltventil einge­ baut ist.

3. Bogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (16) einen eine Ringnut (32) aufweisenden Schieber (31) aufweist, der in einer Ventilbohrung (30) angeordnet ist, die mit der an die Vakuumleitung (12) angeschlos­ senen Bohrung (23) und der hiervon abgehenden Be­ lüftungsleitung (17, 28) verschnitten ist.

4. Bogenanleger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schieber (31) aufnehmende Ventilbohrung (39) im Bereich wenigstens einer Stirnseite an eine Druckmittelleitung, vorzugsweise Druckluftleitung, angeschlossen ist, die eine mittels des Steuerven­ tils (15) auf- und absteuerbare bzw. entlüftbare Steuerleitung (18, 18a) bildet.

5. Bogenanleger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (31) mittels einer Rück­ stellfeder (35) in eine Schaltstellung bewegbar ist.

6. Bogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerven­ til (15) als mit einer Entlüftungsöffnung (37) ver­ sehenes Zweiwegeventil ausgebildet ist.

7. Bogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung (18) stromabwärts vom Steuerventil (15) in mehrere, vor­ zugsweise in eine der Anzahl der zugeordneten Sauger (5) entsprechende Anzahl von Ästen (18a) verzweigt ist.

8. Bogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest jedem Schlepp­ sauger ein Schaltventil (16) zugeordnet ist.

9. Bogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Sauger (5) ein Schaltventil (16) zugeordnet ist.