EP0732284B1 - Einrichtung zur Doppelbogenerkennung an einer Bogen verarbeitenden Maschine - Google Patents

Einrichtung zur Doppelbogenerkennung an einer Bogen verarbeitenden Maschine Download PDF

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EP0732284B1
EP0732284B1 EP96102048A EP96102048A EP0732284B1 EP 0732284 B1 EP0732284 B1 EP 0732284B1 EP 96102048 A EP96102048 A EP 96102048A EP 96102048 A EP96102048 A EP 96102048A EP 0732284 B1 EP0732284 B1 EP 0732284B1
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sheets
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Definitions

  • the invention relates to a device for double sheet detection on the sheet feeder of a sheet processing Machine, in particular a printing press, with a device to convey the arches through which arches Transport accelerated and / or delayed.
  • Sheet removal devices which, e.g. using siphons, the sheets individually from a stack lift off and onto the conveyor belts of a feed table transport.
  • the invention has for its object a device for the detection of double sheets on the sheet feeder To create sheet processing machine that does not additional mechanical components in the area of the arch path needed and the early detection of double Allows bow.
  • a sensor arranged is one that corresponds to the mass of the conveyed sheets Signal generated that a signal evaluation for Detection of double sheets is fed.
  • the device according to the invention makes the non-uniform, accelerated and / or delayed movement of the Sheets during transport, e.g. on a suction belt table or in the sheet removal device to take advantage of the resulting resulting repercussions on the drive of the bow moving means the mass of the transported sheets determine. If a double sheet is transported, it will recognized by the higher acceleration or deceleration forces corresponding to the higher mass and by the Machine control considered. Because the increased mass a double sheet already when the double sheet is detected can be determined, the device according to the invention enables early detection of double sheets. Hereby can also with a comparatively high machine speed the entry of a double sheet into the Printing machine can be prevented.
  • the senor can be a force sensor or a Torque sensor. It is best if possible placed close to where the mass of the transported Arc is effective, e.g. on the drive shaft for the conveyor belts or directly on the elements of the suction lifters, where there is a clear difference in force, if only one sheet or more than one sheet is lifted becomes.
  • double sheets can be recognized be provided that the sensor signal with an adjustable Reference value compared and if the reference value is exceeded an error signal is triggered. It can be useful to additionally provide a response threshold, to prevent accidental triggering of the error signal. For this purpose it can be provided that an error signal is only triggered when the reference value is around a predetermined amount is exceeded.
  • the error signal can be used to switch off the drive for the suction belt table and to trigger other suitable switching states the machine.
  • the suction belt table 1 shown in Figure 1 has Housing 2 on that to a vacuum source, not shown connected and above by a flat work surface 3 is completed with itself in the conveying direction extending slot-like openings 4 is provided. over the work surface 3 and pulleys 5, 5a becomes an endless one perforated conveyor belt 6, the Deflection roller 5 is driven. Lie on the conveyor belt 6 Sheet 7 in a shingled arrangement. You will be created Vacuum detected by the conveyor belt 6 and non-uniform promoted from right to left. Here the conveyor belt 6 each delayed when a sheet with its leading edge is brought up to the front mark, and then back to its original speed accelerates.
  • the deflection roller 5 is connected to a stub shaft 8, via a bevel gear 9 with a drive shaft 10 is coupled.
  • This drive shaft 10 has its own Motor 11 connected or otherwise connected to the drive system coupled to a printing press.
  • the drive shaft 10 has a sensor 12 with which, for example, the torsion of the Drive shaft 10 can be measured.
  • the electrical sensor signal can be tapped via slip rings 13 and one Circuit 14 for signal evaluation are supplied, the Compares signal with a reference value and an error signal emits when due to a double sheet the total mass to be accelerated or decelerated Sheet 7 has increased and larger accordingly Forces or moments occur in the drive train. Since the Each time a new sheet is placed on the conveyor belts can be accelerated at the beginning of the Conveyor path detected a double sheet on the suction belt table and be reacted to early on.
  • FIG. 2 shows in simplified form the time profile of the drive torque M in a suction belt table.
  • the triangular course there can also be a sinusoidal or other course.
  • This is made up of the shares for the moving machine parts (conveyor belts, deflection rollers, etc.) and the share for the transported sheets.
  • the dotted line is to represent the machine component and the difference between the dotted and the solid line is the arc component of the drive torque M.
  • the latter can be larger by the value y when a double sheet occurs than in the normal case, as the dashed line shows.
  • FIG 3 shows a sheet removal device 15 for intermittent Removal of sheet 7 from a stack 16.
  • Die Sheet removal device 15 has a suction lifter 17 Suction heads 18 on the coordinated in their rotational movement Drives 19, 20 in the vertical direction up and down and is moved back and forth in the horizontal direction.
  • the suction air supply to the suction heads 18 becomes such regulated that in the lowered position of the suction lifter 17th a sheet 7 is gripped by the suction heads 18, by the suction lifter 17 raised and in the representation according to FIG right is moved and that in the extreme right position the suction lifter 17, the suction heads 18 from the sheet 7 loosen, so that this from one to the sheet removal device 15 subsequent conveyor taken over and can be transported on.
  • the force transducer 22 can in the sheet removal device 15 advantageously arranged at another location be on the clearly detectable differences in force in double sheets occur. For example, with a force sensor also measured the horizontal forces on the drive 20 or it can be used with torque transducers Drive torques can be measured. It is also conceivable that individual suction heads 18 by force transducers with the suction lifter 17 to connect.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Doppelbogenerkennung an der Bogenzuführung einer Bogen verarbeitenden Maschine, insbesondere einer Druckmaschine, mit einer Einrichtung zum Fördern der Bogen, durch die Bogen bei dem Transport beschleunigt und/oder verzögert werden.
  • Es sind Einrichtungen zur Doppelbogenerkennung bekannt, bei denen mit Hilfe elektromechanischer oder bei dünnen Bedruckstoffen mit Hilfe elektronischer Sensoren die Dicke der an die Vordermarken angelegten Bogen überwacht wird. Überschreitet die gemessene Dicke einen eingegebenen oder eingestellten Grenzwert, so wird ein Fehlersignal ausgegeben, das die bei einem Doppelbogen erforderlichen Steuerbefehle der Maschinensteuerung auslöst. Diese bekannten Einrichtungen zur Doppelbogenerkennung erfordern eine Anordnung der Sensoren im Bereich der Bogenführung, was aus baulichen Gründen unerwünscht ist. Weiterhin ist nachteilig, daß die für die Überwachung geeignete Position der Sensoren zu einem verhältnismäßig späten Erkennen von Doppelbogen führt. Eine derartige Einrichtung ist aus der JP-A-58157654 bekannt.
  • Aus der DE 31 38 481 C2 ist ein Saugbändertisch zum Fördern eines geschuppten Stroms von Papierbogen bekannt, bei dem um einen mit einer Absaugeinrichtung versehenen Fördertisch endlose perforierte Förderbänder umlaufen, von denen die Bogen mittels Unterdruck angesaugt und über Haftreibung mitgenommen werden. Eine Einrichtung zur Doppelbogenerkennung ist bei dem bekannten Saugbändertisch nicht vorgesehen.
  • Es sind ferner Bogenentnahmevorrichtungen bekannt, die, z.B. mittels Saughebern, die Bogen einzeln von einem Stapel abheben und auf die Förderbänder eines Anlegertisches transportieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Erkennung von Doppelbogen an der Bogenzuführung einer Bogen verarbeitenden Maschine zu schaffen, die keine zusätzlichen mechanischen Komponenten im Bereich der Bogenbahn benötigt und die ein frühzeitiges Erkennen von doppelten Bogen ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Antriebsstrang der Bogenfördereinrichtung ein Sensor angeordnet ist, der ein der Masse der geförderten Bogen entsprechendes Signal erzeugt, das einer Signalauswertung zur Erkennung von Doppelbogen zugeführt wird.
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung macht sich die ungleichförmige, beschleunigte und/oder verzögerte Bewegung der Bogen beim Transport, z.B. auf einem Saugbändertisch oder in der Bogenentnahmevorrichtung zunutze, um aus den daraus resultierenden Rückwirkungen auf den Antrieb der die Bogen bewegenden Mittel die Masse der transportierten Bogen zu ermitteln. Wird ein Doppelbogen transportiert, so wird dies durch die entsprechend der höheren Masse höheren Beschleunigungs- oder Verzögerungskräfte erkannt und von der Maschinensteuerung berücksichtigt. Da die erhöhte Masse eines Doppelbogens bereits beim Erfassen des Doppelbogens feststellbar ist, ermöglicht die erfindungsgemäße Einrichtung eine sehr frühzeitige Erkennung von Doppelbogen. Hierdurch kann auch bei vergleichsweise hoher Maschinengeschwindigkeit das Einlaufen eines Doppelbogens in die Druckmaschine verhindert werden.
  • Der Sensor kann erfindungsgemäß ein Kraftsensor oder ein Drehmomentsensor sein. Er wird zweckmäßigerweise möglichst nahe an der Stelle angeordnet, an der die Masse der transportierten Bogen wirksam ist, z.B. an der Antriebswelle für die Förderbänder oder direkt an den elementen der Saugheber, an denen ein deutlicher Kraftunterschied auftritt, wenn nur ein Bogen oder mehr als ein Bogen hochgehoben wird. Zur Erkennung von Doppelbogen kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Sensorsignal mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen und bei Überschreiten des Referenzwertes ein Fehlersignal ausgelöst wird. Dabei kann es zweckmäßig sein, zusätzlich eine Ansprechschwelle vorzusehen, um ein zufälliges Auslösen des Fehlersignals zu unterbinden. Zu diesem Zweck kann vorgesehen sein, daß ein Fehlersignal nur dann ausgelöst wird, wenn der Referenzwert um einen vorgebbaren Betrag überschritten wird. Das Fehlersignal kann zum Abschalten des Antriebs für den Saugbändertisch und zur Auslösung anderer geeigneter Schaltzustände der Maschine benutzt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines Saugbändertischs mit einer Einrichtung zur Doppelbogenerkennung,
    Figur 2
    den Verlauf eines Sensorsignals M = f(t) und
    Figur 3
    eine schematische Darstellung einer Bogenentnahmevorrichtung mit einer Einrichtung zur Doppelbogenerkennung.
  • Der in Figur 1 dargestellte Saugbändertisch 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen und oben durch eine ebene Arbeitsfläche 3 abgeschlossen ist, die mit sich in Förderrichtung erstreckenden schlitzartigen Öffnungen 4 versehen ist. Über die Arbeitsfläche 3 und Umlenkrollen 5, 5a wird ein endloses perforiertes Förderband 6 geführt, wobei die Umlenkrolle 5 angetrieben wird. Auf dem Förderband 6 liegen Bogen 7 in geschuppter Anordnung auf. Sie werden bei angelegtem Unterdruck vom Förderband 6 erfaßt und ungleichförmig von rechts nach links gefördert. Hierbei wird das Förderband 6 jeweils verzögert, wenn ein Bogen mit seiner Vorderkante an die Vordermarke herangeführt wird, und anschließend wieder auf seine Ausgangsgeschwindigkeit beschleunigt.
  • Die Umlenkrolle 5 ist mit einem Wellenstumpf 8 verbunden, der über ein Kegelgetriebe 9 mit einer Antriebswelle 10 gekoppelt ist. Diese Antriebswelle 10 ist mit einem eigenen Motor 11 verbunden oder anderweitig mit dem Antriebssystem einer Druckmaschine gekoppelt. Die Antriebswelle 10 weist einen Sensor 12 auf, mit dem beispielsweise die Torsion der Antriebswelle 10 gemessen werden kann. Das elektrische Sensorsignal kann über Schleifringe 13 abgegriffen und einer Schaltung 14 zur Signalauswertung zugeführt werden, die das Signal mit einem Referenzwert vergleicht und ein Fehlersignal aussendet, wenn infolge eines aufgelegten Doppelbogens die zu beschleunigende bzw. zu verzögernde Gesamtmasse der Bogen 7 sich vergrößert hat und dementsprechend größere Kräfte bzw. Momente im Antriebsstrang auftreten. Da die Bogen bei jedem Auflegen eines neuen Bogens durch die Förderbänder beschleunigt werden, kann bereits am Anfang des Förderwegs auf dem Saugbändertisch ein Doppelbogen erkannt und frühzeitig darauf reagiert werden.
  • Figur 2 zeigt vereinfacht den zeitlichen Verlauf des Antriebsmomentes M bei einem Saugbändertisch. Statt des dreieckförmigen Verlaufs kann auch ein sinusförmiger oder anderweitiger Verlauf vorliegen. In jedem Fall handelt es sich aber um einen periodischen Wechsel von (positiven) Beschleunigungs- und (negativen) Bremsmomenten deren Amplitude ein Maß für die beteiligte Gesamtmasse ist. Diese setzt sich aus den Anteilen für die bewegten Maschinenteile (Förderbänder, Umlenkrollen etc.) und dem Anteil für die transportierten Bogen zusammen. Im dargestellten Beispiel soll die gepunktete Linie den Maschinenanteil und die Differenz zwischen der gepunkteten und der durchgezogenen Linie den Bogenanteil des Antriebsmoments M darstellen. Letzterer kann beim Auftreten eines Doppelbogens um den Wert y größer sein als im Normalfall, wie die gestrichelte Linie zeigt. Die Größe der Momentenänderung durch Doppelbogen ist von der Zahl der gleichzeitig von den Förderbändern erfaßten Bogen abhängig. Ist die richtige Anzahl der auf dem Saugbändertisch transportierten Bogen gleich x, so ist beim Auftreten eines Doppelbogens die Anzahl gleich x+1, d.h. die Bogenmasse ist bei einem Doppelbogen um den Wert y = M·1/X vergrößert. Da üblicherweise die Bogenschuppe auf einem Saugbändertisch nicht mehr als 10 Bogen umfaßt, ergibt sich bei Doppelbogen eine Erhöhung der Gesamtmasse um 10% oder höher, eine Änderung, die mit ausreichender Deutlichkeit mit Hilfe der beschriebenen Einrichtung feststellbar ist.
  • Figur 3 zeigt eine Bogenentnahmevorrichtung 15 zur intermittierenden Entnahme von Bogen 7 von einem Stapel 16. Die Bogenentnahmevorrichtung 15 weist einen Saugheber 17 mit Saugköpfen 18 auf, der von in ihrer Drehbewegung koordinierten Antrieben 19, 20 in vertikaler Richtung auf und ab und in horizontaler Richtung hin und her bewegt wird. Hierbei wird die Saugluftzufuhr an den Saugköpfen 18 derart geregelt, daß in der abgesenkten Stellung des Saughebers 17 ein Bogen 7 von den Saugköpfen 18 erfaßt, von dem Saugheber 17 angehoben und in der Darstellung gemäß Figur 3 nach rechts bewegt wird und daß in der äußersten rechten Stellung des Saughebers 17 die Saugköpfe 18 sich vom Bogen 7 lösen, so daß dieser von einer sich an die Bogenentnahmevorrichtung 15 anschließenden Fördereinrichtung übernommen und weitertransportiert werden kann.
  • Um erkennen zu können, ob der Saugheber 17 nur einen Bogen 7 vom Stapel 16 entnimmt oder ob an diesem noch ein zweiter Bogen haftet, ist zwischen dem Saugheber 17 und einer diesen mit dem Antrieb 19 verbindenden Hubstange 21 ein Kraftaufnehmer 22 angeordnet, der die beim Anheben von Bogen 7 auftretende Hubkraft registriert. Der Kraftaufnehmer 22 erzeugt ein der Hubkraft entsprechendes elektrisches Signal, das an die Schaltung 14 zur Signalauswertung übermittelt wird. Überschreitet das Kraftsignal einen vorgegebenen Referenzwert, so wird Doppelbogenalarm ausgelöst. Die beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß die Doppelbogenerkennung noch früher möglich ist als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1.
  • Der Kraftaufnehmer 22 kann bei der Bogenentnahmevorrichtung 15 mit Vorteil auch an einer anderen Stelle angeordnet sein, an der bei Doppelbogen deutlich erfaßbare Kraftunterschiede auftreten. Beispielsweise können mit einem Kraftsensor auch die horizontalen Kräfte am Antrieb 20 gemessen oder es können mit Drehmomentaufnehmern die jeweiligen Antriebsmomente gemessen werden. Ebenso denkbar ist, die einzelnen Saugköpfe 18 durch Kraftaufnehmer mit dem Saugheber 17 zu verbinden.

Claims (9)

  1. Einrichtung zur Doppelbogenerkennung an der Bogenzuführung einer Bogen verarbeitenden Maschine, insbesondere einer Druckmaschine, mit einer Einrichtung zum Fördern der Bogen, durch die die Bogen bei dem Transport beschleunigt und/oder verzögert werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Antriebsstrang (8, 9, 10 bzw. 17, 19, 21) der Bogenfördereinrichtung (1 bzw. 15) ein Sensor (12 bzw. 22) angeordnet ist, der ein der Masse der geförderten Bogen (7) entsprechendes Signal erzeugt, das einer Signalauswertung (14) zur Erkennung von Doppelbogen zugeführt wird.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensor ein Kraftaufnehmer (22) vorgesehen ist.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensor ein Drehmomentsensor (12) vorgesehen ist.
  4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenfördereinrichtung (1) ein Förderband (6) aufweist und daß der Sensor (12) an der Antriebswelle (10) für das Förderband (6) angeordnet ist.
  5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenfördereinrichtung eine Bogenentnahmevorrichtung (15) mit einem Saugheber (17) ist, wobei der Sensor (22) die Kraft zum Anheben und/oder horizontalen Bewegen der Bogen (7) erfaßt.
  6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsignal mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen und bei Überschreiten des Referenzwertes ein Fehlersignal ausgelöst wird.
  7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fehlersignal nur dann ausgelöst wird, wenn der Referenzwert um einen vorgebbaren Betrag überschritten wird.
  8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal zum Abschalten des Antriebs (11) für den Saugbändertisch (1) benutzt wird.
  9. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal zur Auslösung anderer geeigneter Schaltzustände benutzt wird.
EP96102048A 1995-03-11 1996-02-13 Einrichtung zur Doppelbogenerkennung an einer Bogen verarbeitenden Maschine Expired - Lifetime EP0732284B1 (de)

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