DE4125504A1 - Vorrichtung zum ausrichten von bogen nach der seiten- und vorderkante - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von staffelförmig geförderten Bogen nach der Seiten- und Vor­ derkante mit mindestens einer im Anlegtisch angeordneten Saugscheibe, welche mit zwangsweise geführten Saugern ver­ sehen ist, die taktweise mit Saugluft beaufschlagbar sind und so den Bogen erfassen und zum Ausrichten transportie­ ren.

Nach der DD 2 84 843 sind Saugscheiben zum Ausrichten von Bogen bekannt, die jeweils aus einem kontinuierlich oder taktweise angetriebenen, im Anlegtisch gelagerten Scheibenkörper bestehen und in deren der Bogenebene zugewandten Seite unterdruckbeaufschlagbare Sauger angeordnet sind, die den auszurichtenden Bogen erfassen und schräg zur ursprünglichen Förderrichtung gegen Vorder- und Seitenmarken transportieren. Um eine Relativbewegung der Sauger zum aus­ zurichtenden Boden zu vermeiden, sind die Sauger mit jeweils einem drehfest angeordneten Saugerkettenrad versehen. Die Saugerkettenräder stehen im Eingriff mit einer Kette, wel­ che ein gestellfestes Zentralkettenrad umschlingt.

In der DD 2 87 904 ist weiterhin der Antrieb zwangsweise geführter und mindestens paarweise im Anlegtisch angeord­ neter Sauger beschrieben, die taktweise mit Saugluft beauf­ schlagt werden und den auszurichtenden Bogen erfassen sowie schräg zur ursprünglichen Förderrichtung gegen Vorder- und Seitenmarken transportieren.

Jeder Sauger ist mit einem Saugerrad drehfest verbunden, welches über ein Zwischenrad mit einem gestellfesten Zen­ tralrad in Eingriff steht, so daß ein Transport ohne Re­ lativbewegung zwischen Sauger und auszurichtenden Bogen möglich ist.

Mit diesen Vorrichtungen kann zwar ein auszurichtender Bo­ gen ohne eine Relativbewegung zwischen Sauger und Bogen schräg zur ursprünglichen Förderrichtung und damit aus der Staffel gegen Vorder- und Seitenmarken geführt werden, aber ein Rückversetzen des ausgerichteten Bogens in die Staffel ist nicht möglich. Das kann nur mit zusätzlichen komplizierten Mitteln während der Bogenbeschleunigung erfolgen, was einen hohen Aufwand erfordert und zu einer Leistungsminderung führt.

Es ist auch möglich, den Bogen vor der Beschleunigung durch separate Mittel rückzuführen, jedoch schränkt das die für die Ausrichtung zur Verfügung stehende Zeit ein, was zu einer Minderung der erreichbaren Drehzahl führt. Außerdem ist es bei diesem Vorrichtungen nachteilig, daß der auszurichtende Bogen bei einer gleichmäßigen Umfangs­ geschwindigkeit der Sauger nicht mit einer Absolutgeschwin­ digkeit gleich Null in der Endlage abgelegt werden kann.

Durch die DE 28 29 090 sind weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen bekannt, bei dem ein Bogen an einer durch Vorvordermarken gebildeten ersten Ausrichtelinie vorausgerichtet, von im Anlegtisch geradege­ führten Transportsaugern erfaßt und gegen eine durch Vor­ dermarken gebildeten zweiten Ausrichtelinie zum Feinausrich­ ten gefördert wird. Die Transportsauger sind dabei so ein­ gestellt, daß der Bogen seitlich aus der Staffel versetzt und damit die gesamte Seitenkante frei wird für den An­ griff einer Einrichtung zum seitlichen Ausrichten.

Nachteilig ist auch hier die Tatsache, daß der feinausge­ richtete Bogen durch zusätzliche komplizierte Mittel während der Bogenbeschleunigung rückversetzt werden muß. Um ein Rückversetzen des Bogens während der Beschleuni­ gung zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, den an der durch Vordermarken gebildeten zweiten Ausrichtelinie fein­ ausgerichteten Bogen durch zusätzliche Transportmittel innerhalb eines Maschinentaktes in die Staffel rückzuversetzen und an ggf. vorgesehenen sowie eine dritte Aus­ richtelinie bildenden Nachvordermarken nachauszurichten.

Nachteilig ist, daß zum Transport der Bogen getrennte Me­ chanismen oder Getriebe erforderlich und damit Phasenlagen- und Bewegungsablauf Korrekturen nur aufwendig zu realisieren sind.

Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen nach der Seiten und Vorderkante, die es gestat­ tet, mit Hilfe mindestens einer im Anlegtisch angeordneten und gleichförmig oder taktweise umlaufenden Saugscheibe den auszurichtenden Bogen aus der Staffel seitlich zu ver­ setzen, in seiner Endlage mit einer Absolutgeschwindigkeit gleich Null abzulegen und ggf. wieder in die Staffel rückzuversetzen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des 1. Anspruchs gelöst.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß zum Bogenversetzen vor und nach dem Ausrichten eine gemeinsame Vorrichtung verwen­ det werden kann, die eine zentrale Verstellmöglichkeit hin­ sichtlich der seitlichen Förderkomponente mit nur einer Stellbewegung gestattet. Außerdem wird für das seitliche Bogenversetzen die günstige Übertragungsfunktion einer Zy­ kloide verwendet und ist es möglich, den auszurichtenden Bogen mit einer gegen Null gehenden Geschwindigkeit an den Ausrichteorganen abzulegen.

An einem Ausführungsbeispiel soll nachstehend die Erfindung näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Saugscheibe in der Draufsicht,

Fig. 2 die Saugscheibe gem. Fig. 1 als Schnittdar­ stellung in der Seitenansicht,

Fig. 3 das zugehörige Getriebeschema,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Saug­ scheibe,

Fig. 5 das zugehörige Getriebeschema,

Fig. 6.1 bis 6.4 die schematische Darstellung von Anwendungsbeispielen der Saugscheibe nach Fig. 1,

Fig. 7.1 und 7.2 die schematische Darstellung von Anwendungsbeispielen einer Saugscheibe gem. Fig. 4.

In Fig. 2 ist eine Saugscheibe 1 im Schnitt dargestellt. Eine als Hohlwelle ausgebildete Antriebswelle 9 ist mit Hil­ fe von Wälzlagern 8 im Gestell 2 gelagert. Mit dem Gestell 2 ist durch Schrauben 4 ein innenverzahnter Zahnkranz 3 fest verbunden, in den Saugerantriebsritzel 5 eingreifen. Die Saugerantriebsritzel 5. sind jeweils drehfest mit einer Welle 6 verbunden, dies mit Hilfe von Wälzlagern 7 in einer Lager­ platte 10 angeordnet ist.

Die Lagerplatte 10 ist drehfest mit der Antriebswelle 9 ver­ bunden und mit Saugkanälen 11 und Saugbohrungen 12 verse­ hen, welche mit der Zentralbohrung der Antriebswelle 9 ver­ bunden sind.

Mit der Welle 6 ist weiterhin jeweils eine Lagerscheibe 25 fest verbunden, die einerseits die in der Lagerplatte 6 vor­ gesehenen Saugkanäle 11 abdeckt und anderseits als Lager­ stelle für die als Hohlwelle ausgebildete Saugerwelle 13 dient.

Zwischen der Saugerwelle 13 und der Welle 6 ist eine aus den Zahnrädern 14, 15 bestehende Getriebestufe 16 vorgesehen. Das auf der Saugerwelle 13 angeordnete Zahnrad 15 ist mit einem Bund 15.1 versehen, welcher von einem Zylinder 17 übergriffen wird, der auf der Gegenseite mit einem Zylin­ derdeckel 18 abgeschlossen ist. In der Bohrung des Zahnra­ des 15 und im Zylinderdeckel 18 ist eine hohl ausgebildete Kolbenstange 19 geführt, die mit einem Kolben 20 fest ver­ bunden ist. Zwischen dem Kolben 20 und dem Zylinderdeckel 18 ist eine Druckfeder 22 angeordnet, die einen am Ende der Kolbenstange 19 vorgesehenen Sauger 23 in der in Fig. 2 ge­ zeigten Position hält.

Der Sauger 23 vergleicht in dieser Position mit einer Schei­ be 24, die mit der Welle 6 drehfest verbunden ist und den Sauger 23 seitlich führt. Die Scheibe 24 greift ihrerseits in eine Aussparung einer Lochscheibe 26 ein, welche mit der Antriebswelle 9 fest verbunden ist.

Die Wirkungsweise der gem. Fig. 1 mit vier Saugern 23 verse­ hene Saugscheibe 1 ist folgende.

Der Saugscheibe 1 wird rotativ oder schwingend über die An­ triebswelle 9 angetrieben. Damit erfolgt eine Drehung der Lagerplatte 10, so daß die Saugerantriebsritzel 5 auf dem feststehenden innenverzahnten Zahnkranz 3 abrollen, wodurch die Sauger 23 eine Zykloidenbahn 27 beschreiben, die als Hypozykloide 27.1 mit der Übersetzung

ausgebildet ist. Unter r₁ ist der Wälzkreisradius des Sau­ gerantriebsritzels 5 und unter r₂ der Wälzkreisradius des Zahnkranzes 3 zu verstehen. Die aus den Zahnrädern 14 und 15 bestehende Getriebestufe 16, deren Übersetzung aus der Getriebegeometrie des Zykloidenantriebs folgt, verhindert lediglich eine Relativdrehung des Saugers 23 zum zu trans­ portierenden Bogen. Die Zuführung der Saugluft wird über die Saugkanäle 11 durch die Relativbewegung der Lagerschei­ be 25 gesteuert. Erfolgt eine Beaufschlagung des Saugers 23 über die Saugerwelle 13 und die Kolbenstange 19 mit Saug­ luft, wird der Sauger 23 durch die Druckfeder 22 in der in Fig. 3 gezeigten Stellung gehalten. Verdeckt ein zu trans­ portierender Bogen den Sauger 23 wird dieser angesaugt und damit über die Bohrung 21 im durch die Hülse 17, Zylin­ derdeckel 18, Kolben 20 sowie Kolbenstange 19 eingeschlos­ senen Raum ein Unterdruck aufgebaut, so daß der Kolben 20 entgegen der Wirkung der Druckfeder 22 die Kolbenstange 19 sowie damit den Sauger 23 nach oben verschiebt und so die Unterseite des zu transportierenden Bogens geringfügig über das Niveau der Scheibe 24 und Lochscheibe 26 ange­ hoben wird.

In den Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Saugscheibe 1 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform beschreiben die Sauger 23 eine Hypozykloide 27.2 mit der Übersetzung

Die Fig. 6 und 7 zeigen verschiedene Anwendungsfälle der erfindungsgemäßen Lösung.

In Fig. 6.1 ist die Saugscheibe 1 mit einer Saugerbahn, die als Hypozykloide 27.1 mit der Übersetzung i = - 4 ausgebil­ det ist, gezeigt. Der auszurichtende Bogen 28 wird in der Bewegung durch den Sauger 23 in der Position 29.1 übernommen und ohne Relativbewegung zwischen Sauger 23 sowie Bogen­ unterseite aus der Bogenstaffel gefördert und mit einer gegen Null gehenden Geschwindigkeit an der durch die Vor­ dermarken 30 gebildeten Ausrichtelinie 31 ausgerichtet und abgelegt. Die seitliche Ausrichtung erfolgt durch eine Sei­ tenzieheinrichtung 32. Während des Transports des Bogens 28 durch nichtdargestellte Mittel in die Maschine wird der Folgebogen 33 von einem in die Position 29.1 geschwenkten Sauger 23 erfaßt und aus der Staffel sowie gegen die Vor­ dermarken 30 transportiert.

Fig. 6.2 zeigt eine Saugscheibe 1 gem. Fig. 6.1 bei der Bogenausrichtung nach dem Zweilinienverfahren. Der auszu­ richtende Bogen 28 wird von einem in der Position 29.1 be­ findlichen Sauger 23 in der Bewegung erfaßt und seitlich aus der Bogenstaffel sowie mit einer gegen Null gehenden Ge­ schwindigkeit an einer durch Vorvordermarken 35 gebildeten Vorausrichtelinie 31.2 abgelegt und vorausgerichtet. Durch eine Seitenzieheinrichtung 32 erfolgt eine Ausrichtung nach der Seitenkante.

Anschließend wird der auszurichtende Bogen 28 von dem in der Position 29.2 befindlichen Sauger 23 erfaßt und indem sich dieser in die Position 29.3 bewegt, wird der auszu­ richtende Bogen 28 in die Bogenstaffel zurückgeführt, an der durch Vordermarken 30 gebildeten Ausrichtelinie 31.1 ab­ gelegt sowie feinausgerichtet.

Das Ausrichten des Bogens 28 an den Vordermarken 30, das Ausrichten des Folgebogens 33 an den Vorvordermarken 35 so­ wie der Transport der Bogen 28, 33 laufen parallel zuein­ ander ab.

Es ist natürlich auch möglich, den auszurichtenden Bogen 28 durch die Bewegung der Bogenstaffel an den Vorvordermar­ ken 35 einer Vorausrichtung zu unterziehen, den vorausge­ richten Bogen 28 in der Ruhe durch einen in der Position 29.1 befindlichen Sauger 23 zu erfassen und seitlich aus der Bogenstaffel zu fördern sowie an den Vordermarken 30 abzu­ legen. Die Seitenausrichtung erfolgt mit Hilfe einer Seiten­ zieheinrichtung 32.

In der Fig. 6.4 ist letztlich eine Saugscheibe 1 gem. Fig. 6.1 bei der Bogenausrichtung nach dem Dreilinienver­ fahren dargestellt. Der auszurichtende Bogen 28 wird durch die Bogenstaffel gegen Vorvordermarken 35 geführt und nach der Vorderkante vorausgerichtet. Anschließend wird dem Bogen 28 durch einen in der Position 29.1 befindlichen Sauger 23 in der Ruhe erfaßt und seitlich aus der Bogen­ staffel gefördert sowie an den Vordermarken 30 mit einer gegen Null gehenden Geschwindigkeit abgelegt und feinaus­ gerichtet. Die Ausrichtung nach der Seitenkante erfolgt da­ nach durch die Seitenzieheinrichtung 32.

Nachfolgend wird der Bogen 28 des in der Position 29.2 be­ findlichen Saugers 23 erfaßt, der in die Position 29.3 schwenkt und den Bogen 28 in die Bogenstaffel zurückführt sowie mit einer gegen Null gehenden Geschwindigkeit an einer durch Nachausrichtemarken 36 gebildeten Nachausrichtelinie 31.3 ablegt.

Das Ausrichten des Bogens 28 an den Nachausrichtemarken 36, das Feinausrichten des Folgebogens 33 an den Vordermarken 30 und das Vorausrichten des nachfolgenden Bogens 34 an den Vorvordermarken 35 sowie der Transport der Bogen 28, 33, 34 laufen parallel zueinander ab.

In den Fig. 7.1 und 7.2 ist eine Saugscheibe 1 gezeigt mit einer Saugerbahn, die als Hypozykloide 27.2 mit einer Übersetzung i = - 3 ausgebildet ist.

Die Fig. 7.1 zeigt die Anwendung der Saugscheibe 1 bei der Bogenausrichtung nach dem Einlinienverfahren. Der auszurich­ tende Bogen 28 wird in der Bewegung vom Sauger 23 in der Po­ sition 29.1 erfaßt und seitlich aus der Bogenstaffel ge­ fördert sowie mit einer gegen Null gehenden Geschwindigkeit an der durch Vordermarken 30 gebildeten Ausrichtelinie 31.1 ausgerichtet und abgelegt. Die seitliche Ausrichtung erfolgt mittels einer Seitenzieheinrichtung 32. Während des Trans­ ports des Bogens 28 durch nichtdargestellte Mittel in die Maschine wird der Folgebogen 32 von einem in die Position 29.1 geschwenkten Sauger 23 erfaßt und aus der Bogenstaf­ fel sowie gegen die Vordermarken 30 transportiert.

In der Fig. 7.2 ist eine Saugscheibe 1 gemäß Fig. 7.1 bei der Bogenausrichtung nach dem Zweilinienverfahren darge­ stellt. Der durch die Staffelbewegung an den Vorvordermarken 35 vorausgerichtete Bogen 28 wird in der Ruhelage von einem Sauger 23 in der Position 29.1 erfaßt und seitlich aus der Bogenstaffel, indem der Sauger 23 in die Position 29.2 schwenkt, versetzt sowie an den Vordermarken 30 feinausge­ richtet und abgelegt, um nachfolgend mit an sich bekannten ,Mitteln in die Maschine gefördert zu werden.

Der Antrieb der Scheibe 1 erfolgt so, daß die Sauger 23 in ihren Endlagen jeweils eine Rast ausführen und in dieser die Ausrichtung der Bogen erfolgt. Es ist aber auch möglich, daß die Sauger 23 die Bogen in den Endlagen ablegen, ohne Bogen in die nachfolgende Endlage schwenken und dort den zwischenzeitlich ausgerichteten Bogen erfassen und wei­ tertransportieren.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

 1 Saugscheibe
 2 Gestell
 3 Zahnkranz
 4 Schraube
 5 Saugerantriebsritzel
 6 Welle
 7 Wälzlager
 8 Wälzlager
 9 Antriebswelle
10 Lagerplatte
11 Saugkanal
12 Saugbohrer
13 Saugerwelle
14 Zahnrad
15 Zahnrad
15.1 Bund
16 Getriebestufe
17 Hülse
18 Zylinderdeckel
19 Kolbenstange
20 Kolben
21 Bohrung
22 Druckfeder
23 Sauger
24 Scheibe
25 Lagerscheibe
26 Lochscheibe
27 Zykloide
27.1 Hypozykloide i=-4
27.1 Hypozykloide i=-3
28 auszurichtender Bogen
29 Positionen der Sauger 23
30 Vordermarke
31.1 Ausrichtelinie
31.2 Vorausrichtelinie
31.3 Nachausrichtelinie
32 Seitenzieheinrichtung
33 Folgebogen
34 nachfolgender Bogen
35 Vorvordermarken
36 Nachausrichtemarken
i Übersetzungsverhältnis
r₁ Wälzkreisradius von 5
r₂ Wälzkreisradius von 3

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Ausrichten von staffelförmig geförderten Bogen nach der Seiten- und Vorderkante mit mindestens einer im Anlegtisch angeordneten Saugscheibe, welche mit zwangs­ weise geführten Saugern versehen ist, die mit taktweise mit Saugluft beaufschlagbar sind und so den Bogen erfassen und zum Ausrichten transportieren, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangsweise geführten Sauger (23) eine Zykloidenbahn (27) beschreiben.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangsweise geführten Sauger (23) eine Hypozykloiden­ bahn (27.1; 27.2) beschreiben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sauger (23) mit einem an einen innenverzahnten Zahn­ kranz (3) abrollenden Saugerantriebsritzel (5) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem Saugerantriebsritzel (5) und dem Sau­ ger (23) eine Getriebestufe (16) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der innenverzahnte Zahnkranz (3) gestellfest ausgeführt ist.