EP0075685B1 - Vorrichtung zum Fördern eines geschuppten Stroms von Papierbogen - Google Patents

Vorrichtung zum Fördern eines geschuppten Stroms von Papierbogen Download PDF

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EP0075685B1
EP0075685B1 EP82107180A EP82107180A EP0075685B1 EP 0075685 B1 EP0075685 B1 EP 0075685B1 EP 82107180 A EP82107180 A EP 82107180A EP 82107180 A EP82107180 A EP 82107180A EP 0075685 B1 EP0075685 B1 EP 0075685B1
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B65H11/005—Suction belts
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    • B65H2801/21—Industrial-size printers, e.g. rotary printing press

Definitions

  • the invention relates to a device for conveying paper sheets on a conveyor, which is connected to a suction device and is provided with endlessly rotating conveyor belts, the suction device consisting of a single box, on one side of which a fan for generating a suction air flow through the conveyor belts and the suction space of the box is arranged.
  • a relatively simple device of this type is already described in DE-OS 2 456 047 as a sheet conveyor system.
  • a large number of conveyor belts run over two rollers here.
  • a cover is provided around the rollers, which is coupled to a fan.
  • the fan is attached to the underside of the device, while the top is open or only spanned by the conveyor belts.
  • the fan draws air through the conveyor belts to transport individual sheets. The air flows around the sheet and presses it onto the conveyor belts so that the sheet follows the movement of the conveyor belts.
  • a disadvantage of this device is that it is not suitable for the transport of arc streams. Due to the way it works, single sheet transport is required because the air drawn in must completely flow around the sheet. In addition, the sheet is bent due to the relatively large opening area, since there is no fixed contact surface.
  • DE-PS 723 575 describes a sheet conveying device in which a piston pump with suction containers acts on belts provided with suction openings.
  • a sheet feeder is similarly described in DE-AS 1 033 225. which has endless tapes running over vacuum chambers and provided with vacuum openings. which are made of wear-resistant steel.
  • DE-PS 1 123 679 describes a sheet feed device, the conveyor belts of which are assigned in pairs to a row of suction openings in a sheet feed table.
  • the suction openings are connected to a vacuum source via a line system.
  • DE-AS 1 181 240 describes a feed table which has perforated conveyor belts revolving via vacuum sources.
  • the conveyor belts are provided with grooves and webs on their underside in order to effectively shield incorrect air.
  • the object of the invention is therefore to simplify and cheapen the suction device in a device according to the preamble of claim 1 substantially.
  • the sensitivity to external air is to be eliminated and the stress and service life of the conveyor belts are to be improved.
  • the suction device works at a low pressure level with small changes in the pressure differences between the suction side and the delivery side over a wide range of the variable delivery flow. This is achieved with an axial fan, for example.
  • the suction device can be designed as a box, the top of which is closed by a conveyor table provided with openings with endless, rotating and perforated conveyor belts.
  • the axial fan mentioned is arranged on the opposite side of the box, so that a single large flow channel is thus created.
  • the advantage of this device is the construction as a simple box.
  • the suction air does not need to be routed through special channels, even if the number of conveyor belts and thus the number of suction holes is varied. Due to the low pressure level, the conveyor belts are only exposed to slight stresses, even when the holes for sucking up the paper sheets are enlarged. As a result, the conveyor belts rub less on their guide, wear less and also require lower driving forces and therefore less tension for the transmission of the driving force.
  • the suction air flow of the axial fan is at a low pressure level in the case of large flow rates and the pressure difference between the suction and delivery sides against external air, ie. H. is not very sensitive to flow rate increases or pressure drops, such as occur again and again at the beginning or end of the shingled flow or during interruptions.
  • an axial fan is very robust, simple and cheap.
  • the conveyor table 1 has openings 2, over which conveyor belts 3 circulate.
  • the conveyor belts 3 are provided with holes 4 and are driven by shafts 5 and stretched over a third shaft 8.
  • the conveyor table 1 is closed at the bottom by a box 6, 7.
  • the box 6, 7 consists of a cover plate 6 adapted to the conveyor table 1 and a pipe 7 connected to it.
  • the pipe 7 serves to narrow the cross section and to connect the axial fan 9 to the suction chamber 12 delimited by the box 6, 7 and the table 1.
  • the axial fan 9 generates a suction air flow 11 from the conveyor table 1 through the boxes 6, 7 to the delivery side 10 of the axial fan 9.
  • a construction for guiding the emerging air flow can be connected to the delivery side 10.
  • the suction device By combining all openings 2 in a single suction chamber 12, the suction device has a very simple construction.
  • the paper sheets of the shingled stream 13 are sucked in everywhere on the conveyor belts 3 with the same negative pressure.
  • the flow rate is at a maximum when the conveyor table 1 is empty and approximately zero when the scaled stream 13 covers the conveyor table 1.
  • the characteristic curve only drops flat with increasing conveying stream.
  • the low pressure level is compensated for by larger holes 4 in the conveyor belts. Holding forces of around 5N per sheet can be achieved depending on the format.
  • the axial fan 9 In comparison to a radial fan, a lower power is required for maintaining the negative pressure in the suction space 12 when the holes 4 in the conveyor belt 3 are not covered.
  • the axial fan 9 must use the higher power when the suction path is closed, but this is necessary for the radial fan when the suction path is open. Especially with an open or partially open suction path, i.e. H. when the conveyor table 1 is empty or partially empty, the pressure must not drop too much in order to continue to ensure the function of the device.
  • the characteristic curve drops sharply with the radial fan design in the area of large flow rates. To avoid this, a larger fan with higher performance, higher losses, greater heat and noise would have to be used.
  • the axial fan 9 avoids all these disadvantages.
  • the conveyor belts 3 can also be made movable together with the openings 2 in the conveyor table 1, since the conveyor belts are guided around the cover plate 6 on the conveyor table 1. This provides setting options for different sheet widths.
  • the axial fan 9 can be varied in terms of its operating speed and thus its delivery rate via series resistors or other electrical devices, and can thus be adapted to different papers.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von Papierbogen auf einer Fördereinrichtung, die mit einer Absaugeinrichtung verbunden und mit endlos umlaufenden Förderbändern versehen ist, wobei die Absaugeinrichtung aus einem einzigen Kasten besteht, auf dessen einer Seite ein Gebläse zur Erzeugung eines Saugluftstroms durch die Transportbänder und den Saugraum des Kastens angeordnet ist.
  • Eine relativ einfache Vorrichtung dieser Art wird bereits in der DE-OS 2 456 047 als ein Blattfördersystem beschrieben. Hier laufen eine Vielzahl von Transportbändern über zwei Walzen. Um die Walzen ist eine Verkleidung vorgesehen, die mit einem Ventilator gekoppelt ist. Der Ventilator ist an der Unterseite der Vorrichtung angebracht, während die Oberseite offen bzw. lediglich von den Transportbändern überspannt ist. Zum Transport von einzelnen Blättern saugt der Ventilator Luft durch die Transportbänder an. Die Luft strömt dabei um das Blatt herum und drückt dieses so auf die Transportbänder, so daß das Blatt die Bewegung der Transportbänder mitmacht.
  • Nachteilig an dieser Vorrichtung ist aber, daß sie nicht zum Transport von Bogenströmen geeignet ist. Durch die Funktionsweise ist Einzelblattransport erforderlich, weil die angesaugte Luft das Blatt vollkommen umströmen muß. Außerdem wird das Blatt durch die relativ große Öffnungsfläche verbogen, da keine feste Auflagefläche vorhanden ist.
  • Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, die eine Absaugeeinrichtung für die Förderung eines geschuppten Bogenstroms mit Hilfe von Bändertischen benutzen.
  • So ist in der DE-PS 723 575 eine Bogenfördereinrichtung beschrieben, in der eine Kolbenpumpe mit Saugbehältern auf mit Saugöffnungen versehene Bänder wirkt. Ähnlich ist in der DE-AS 1 033 225 ein Bogenanleger beschrieben. der über Vakuumkammern laufende, endlose und mit Vakuumöffnungen versehene Bänder besitzt. die aus verschleißfestem Stahl bestehen.
  • Die DE-PS 1 123 679 beschreibt eine Bogenzuführvorrichtung, deren Transportbänder paarweise je einer Reihe von Saugöffnungen in einem Bogenanlegetisch zugeordnet sind. Die Saugoffnungen sind dabei über ein Leitungssystem mit einer Vakuumquelle verbunden.
  • Weiterhin ist in der DE-AS 1 181 240 ein Anlegetisch beschreiben, der über Vakuumquellen umlaufende, gelochte Förderbänder bestitzt. Die Förderbänder sind auf ihrer Unterseite mit Nuten und Stegen versehen, um Fehlluft wirksam abzuschirmen.
  • Alle diese Einrichtungen sind kompliziert in ihrem Aufbau. Der Aufwand für die Erzeugung eines Vakuums in den den Förderbändern zugeordneten Saugkammern ist hoch. Eine diskontinuierliche Vakuumquelle, wie die genannte Kolbenpumpe, ist ungünstig bei Anwendung für einen kontinuierlichen Bogenstrom. Durch große Druckdifferenzen und damit auftretende große Belastungen sind außerdem spezielle Bänderführungen, verschleißarme Bändermaterialien oder speziell ausgeführte Bänderquerschnitte notwendig, zudem sind die genannten Systeme generell gegen Fehlluft empfindlich, etwa bei Beginn oder am Ende der Bogenförderung, wenn die Fördereinrichtung nur teilweise von Bogen bedeckt ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Absaugeinrichtung in einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 wesentlich zu vereinfachen und zu verbilligen. Außerdem soll die Empfindlichkeit gegen Fremdluft beseitigt werden und die Beanspruchung und Lebensdauer der Transportbänder verbessert werden.
  • Die so gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Die Absaugeinrichtung arbeitet auf einem niedrigen Druckniveau mit geringen Änderungen der Druckdifferenzen zwischen Saugseite und Förderseite über einen weiten Bereich des veränderbaren Förderstroms. Das wird etwa durch einen Axiallüfter erreicht. Die Absaugeinrichtung kann als Kasten ausgebildet sein, dessen Oberseite durch einen mit Öffnungen versehenen Fördertisch mit endlosen, umlaufenden und gelochten Transportbändern abgeschlossen wird. Der genannte Axiallüfter ist auf der entgegengesetzten Seite des Kastens angeordnet, so daß damit ein einziger großer Strömungskanal entsteht.
  • Vorteilhaft an dieser Einrichtung ist der Aufbau als einfacher Kasten. Die Saugluft braucht nicht durch spezielle Kanäle geführt zu werden, auch wenn die Zahl der Transportbänder und damit die Zahl der Ansauglöcher variiert wird. Durch das niedrige Druckniveau sind die Transportbänder, auch bei Vergrößerung der Löcher für das Ansaugen der Papierbogen, nur geringen Beanspruchungen ausgesetzt. Dadurch reiben die Transportbänder auch weniger stark auf ihrer Führung, verschleißen nicht so stark und benötigen außerdem geringere Antriebskräfte und damit geringe Spannung für die Übertragung der Antriebskraft. Schließlich ist von Vorteil, daß der Saugluftstrom des Axiallüfters bei großen Förderströmen auf niedrigem Druckniveau ist und die Druckdifferenz zwischen Saug- und Förderseite gegen Fremdluft, d. h. gegen Förderstromerhöhung bzw. Druckabfall, wie sie am Beginn oder Ende des geschuppten Stroms oder bei Unterbrechungen immer wieder auftritt, wenig empfindlich ist. Zudem ist ein Axiallüfter sehr robust, einfach und billig.
  • Ein Ausführungsbeispiel ist im Folgenden näher beschrieben. Die beigefügte Zeichnung gibt eine Übersicht über die Gesamtanordnung. Sie beinhaltet den Teilschnitt eines Tisches mit umlaufenden Transportbändern und einer Absaugeinrichtung.
  • Der Fördertisch 1 besitzt Öffnungen 2, über denen Transportbänder 3 umlaufen. Die Transportbänder 3 sind mit Löchern 4 versehen und laufen von Wellen 5 angetrieben und über eine dritte Welle 8 gespannt. Der Fördertisch 1 wird nach unten von einem Kasten 6, 7 abgeschlossen. Der Kasten 6, 7 besteht aus einem an dem Fördertisch 1 angepaßten Abdeckblech 6 und einem daran anschließenden Rohr 7. Das Rohr 7 dient zur Querschnittsverengung und zum Anschluß des Axiallüfters 9 an den durch den Kasten 6, 7 und den Tisch 1 abgegrenzten Saugraum 12. Der Axiallüfter 9 erzeugt einen Saugluftstrom 11 vom Fördertisch 1 durch den Kasten 6, 7 zur Förderseite 10 des Axiallüfters 9. An die Förderseite 10 kann eine Konstruktion zur Führung des austretenden Luftstroms angeschlossen werden.
  • Durch die Zusammenfassung aller Öffnungen 2 in einem einzigen Saugraum 12 ist ein sehr einfacher Aufbau der Absaugeinrichtung entstanden. Die Papierbogen des geschuppten Stroms 13 werden überall mit dem gleichen Unterdruck an die Transportbänder 3 angesaugt. Der Förderstrom ist maximal, wenn der Fördertisch 1 leer ist, und annähernd gleich Null, wenn der geschuppte Strom 13 den Fördertisch 1 bedeckt. Eine Kennlinie, die eine geringe Druckdifferenz zwischen den Betriebszuständen mit maximalem und minimalem Förderstrom d. h. mit leerem Fördertisch 1 und mit voller Belegung durch einen geschuppten Strom 13 von Papierbögen, wird günstig realisiert durch den Axiallüfter 9. Die Kennlinie fällt mit steigendem Förderstrom nur flach ab. Das niedrige Druckniveau wird durch größere Löcher 4 in den Transportbändern ausgeglichen. Haltekräfte von etwa 5N pro Bogen können je nach Format realisiert werden. Im Vergleich zu einem Radialgebläse ist beim Axiallüfter 9 eine geringere Leistung zum aufrechterhalten des Unterdruckes im Saugraum 12 notwendig, wenn die Löcher 4 im Transportband 3 nicht abgedeckt sind. Der Axiallüfter 9 muß bei geschlossenem Ansaugweg die höhere Leistung aufwenden, für das Radialgebläse ist das aber bei offenem Ansaugweg notwendig. Gerade bei offenem bzw. teilweise offenem Ansaugweg, d. h. bei leerem oder teilweise leerem Fördertisch 1, darf aber der Druck nicht zu sehr abfallen, um die Funktion der Vorrichtung auch weiter zu gewährleisten. Die Kennlinie fällt bei der Bauart Radialgebläse im Bereich großer Förderströme aber stark ab. Um das zu vermeiden, müßte ein größeres Gebläse mit höherer Leistung, höheren Verlusten, größerer Wärme- und Geräuschentwicklung verwendet werden. Alle diese Nachteile vermeidet der Axiallüfter 9. Rückwirkungen vom Axiallüfter 9 auf die Ansaugverhältnisse am Fördertisch 1 werden durch einen genügend großen Abstand vermieden. Im Rohr 7 des Gehäuses sind ausgleichsvorgänge für Druckunterschiede und Verwirbelungen möglich, so daß am Fördertisch 1 und damit an den Löchern 4 der Transportbänder 3 wieder eine gleichmäßige Druckverteilung vorhanden ist.
  • In Bereichen seitlich vom Rohr 7 des Gehäuses der Absaugeinrichtung können im übrigen die Transportbänder 3 zusammen mit den Öffnungen 2 im Fördertisch 1 beweglich gemacht werden, da die Transportbänder um das Abdeckblech 6 am Fördertisch 1 herumgeführt sind. Damit sind Einstellmöglichkeiten für verschiedene Bogenbreiten gegeben. Schließlich kann über Vorwiderstände oder andere elektrische Einrichtungen der Axiallüfter 9 in seiner Betriebsdrehzahl und damit seiner Förderleistung variiert und damit an unterschiedliche Papiere angepaßt werden.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Fördern von Papierbogen (13) auf einer Fördereinrichtung, die mit einer Absaugeinrichtung verbunden und mit endlos umlaufenden Transportbändern (3) versehen ist, wobei die Absaugeinrichtung aus einem einzigen Kasten (6, 7) besteht, auf dessen einer Seite ein Gebläse (9) zur Erzeugung eines Saugluftstroms durch die Transportbänder (3) und den Saugraum (12) des Kastens (6, 7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung durch einen Fördertisch (1) gebildet wird, der mit Öffnungen (2) versehen ist und auf der dem Gebläse (9) gegenüberliegende Seite des Kastens (6, 7) angeordnet ist, daß endlose mit Löchern (4) versehene Transportbänder (3) um den Fördertisch (1) und über den Öffnungen (2) umlaufen und der Saugluftstrom (11) durch die Löcher (4), die Öffnungen (2), den Saugraum (12) und das Gebläse (9) geführt wird, und das Gebläse (9) eine Kennlinie aufweist, bei der sich der Unterdruck auf der Ansaugseite im Saugraum (12) des Kastens (6, 7) auf niedrigem Niveau über einen möglichst großen Bereich von minimalen bis zu großen Förderströmen hin nur wenig verändert, wobei die Papierbogen (13) als kontinuierlicher Strom zu- und abgeführt werden, derart daß der Saugluftstrom (11) durch die unterschuppt auf dem Fördertisch (1) aufliegenden Papierbogen (13) dort unterbrochen wird, wo jeweils wenigstens der vordere Teil eines Papierbogens (13) gegen die Transportbänder (3) gesaugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (9) ein Axiallüfter ist.
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