EP1059251B1 - Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung - Google Patents

Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung Download PDF

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EP1059251B1
EP1059251B1 EP99107713A EP99107713A EP1059251B1 EP 1059251 B1 EP1059251 B1 EP 1059251B1 EP 99107713 A EP99107713 A EP 99107713A EP 99107713 A EP99107713 A EP 99107713A EP 1059251 B1 EP1059251 B1 EP 1059251B1
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stack
sheet
level signal
triggering
control unit
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Koenig and Bauer AG
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Koenig and Bauer AG
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    • B65H2513/50—Timing
    • B65H2513/512—Starting; Stopping

Definitions

  • the invention relates to a device for controlling a continuously operating stack lifting device a sheet-processing machine, in which the stack lifting device has an adjustable drive, which is determined by the height of the top of the sheet stack detecting device can be influenced.
  • Such stack lifting devices consist of a stack lifting table carrying a sheet stack, which can be driven and raised by an electric motor. From the stack of sheets becomes the top sheet in time with a downstream sheet processing machine isolated and fed this. The height level of the top of the stack is from a device is detected and both when reaching an upper and a lower level a corresponding signal is supplied to a control unit, by means of which switching on or off of the electric motor.
  • This control is complex and complicated and has the disadvantage that for the determination a speed continuously tracking the stacking lift table, among other things the bow thickness is used, due to the fact that sheets of the same thickness different Have properties that falsify a metrological detection, too Incorrect measurements and thus the realization of an incorrect lifting speed can.
  • the object of the invention is to provide a generic stack lifting device with a simple, continuous lifting speed that is adapted to the respective conditions of the stacking lift table can be realized.
  • the solution according to the invention makes it possible to implement a solution that can be implemented using simple means To create a stacking device that makes it possible, regardless of the nature continuous sheet tracking of the sheet material to be processed to determine the securing lifting speed and the respective operating conditions to adapt to the downstream sheet-processing machine.
  • a device designed as a sheet feeder 1 for separating and conveying sheets 6 is shown.
  • the sheet feeder 1 is followed by a belt table 3 having conveyor belts 2.
  • the conveyor belts 2 are driven by a belt roller 4, with which a clock roller 5 corresponds, which is controlled against the belt roller 4 in the machine cycle.
  • a stack lifting table 8 is arranged in the sheet feeder 1 and is guided, for example, by lifting chains 9.
  • the lifting chains 9 are connected to an electric motor 10 via chain wheels (not shown).
  • the stacking lifting table 8 is raised or lowered by the electric motor 10, which can be designed, for example, as a speed-controlled direct current motor or as a frequency-controlled three-phase current squirrel-cage motor.
  • a sheet stack 7 consisting of the sheets 6 is arranged on the stack lifting table 8. Above the sheet stack 7 there is a suction head 11 connected to the sheet feeder 1 for separating and conveying the sheets 6.
  • the suction head 11 has separating suction devices 12 which capture the uppermost sheet 6 of the sheet stack 7, separate them from the sheet stack 7 and transfer them to transport suction devices 13 which are also provided in the suction head 11 and which transport the sheets 6 in the conveying direction 14 until the one lying in the conveying direction 14 at the front Part of the sheets 6 are each captured by the active pairing of the clock roller 5 / belt roller 4 and are transported through this or the downstream belt table 3 to a sheet-processing machine.
  • a device 15 is provided in the sheet feeder 1 that detects the height of the top of the sheet stack 7, which in the exemplary embodiment is embodied as a push-button foot 16 known per se, which is cyclically guided against the top of the sheet stack 7 and an upper level 20 and a lower level 21 detected. If the upper side of the sheet stack 7 is detected by the device 15 in the upper level 20, as shown in the figure, the evaluation / control unit 17 is supplied with an upper level signal. If the device 15 detects the top of the sheet stack 21 in the lower level 21, the evaluation / control unit 17 is supplied with a lower level signal.
  • a sheet stack 7 consisting of sheets 6 of any sheet thickness is fed to the sheet feeder 1 in a known manner
  • the stack lifting table 8 is raised until the upper side of the sheet stack is detected by the device 15 in the upper level 20 and thus an upper level signal of the evaluation / Control unit 17 is fed.
  • the uppermost sheet 6 is then grasped by the separating suction devices 12 and transferred to the transport suction devices 13, which feed the isolated sheets 6 to the downstream sheet-processing machine.
  • the sheets 6 are conveyed away from the sheet stack 7 until the stack lifting table 8 and thus the sheet stack 7 are not tracked until the upper side of the sheet stack 7 is detected by the device 15 as being in the lower level 21 and a lower level signal is fed to the evaluation / control unit 7 becomes.
  • the stack lifting table 8 is subsequently raised until a second upper level signal is triggered by the top of the sheet stack 7 and the evaluation / control unit 17 is supplied.
  • the electric motor 10 following the stacking lifting table 8 is driven with such a stacking lifting speed that the stacking lifting device operates continuously, this stacking lifting speed in the evaluation / control unit 17 from the height difference between the upper level 20 and the lower level 21 ⁇ s and from the time ⁇ t which elapses after the triggering of the first upper level signal until the triggering of the lower level signal.
  • the evaluation / control unit 17 is linked to the drive of the downstream sheet-processing machine, for example by an incremental encoder 19, so that the Control unit 17 determined stroke speed of the working speed of the sheet processing machine can be tracked.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, bei welcher die Stapelhebevorrichtung einen regelbaren Antrieb aufweist, der durch eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels erfassenden Einrichtung beeinflußbar ist.
Derartige Stapelhebevorrichtungen bestehen aus einem einen Bogenstapel tragenden Stapelhubtisch, der durch einen Elektromotor heb- und senkbar antreibbar ist. Vom Bogenstapel wird der jeweils oberste Bogen im Takt einer nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine vereinzelt und dieser zugeführt. Das Höhenniveau der Oberseite des Stapels wird von einer Einrichtung erfaßt und sowohl beim Erreichen eines oberen als auch unteren Niveaus ein entsprechendes Signal einer Steuereinheit zugeführt, durch die ein Zu- oder Abschalten des Elektromotors erfolgt.
Aus der DE 44 10 384 C1 ist es bekannt, nach Einschalten der Stapelhebevorrichtung den Stapelhubtisch bis zum Auslösen eines oberen Niveausignals anzuheben und in dieser Position zu halten. Nach dem Auslösen des oberen Niveausignals werden von einem Zähler die Anzahl der vom Bogenstapel entnommenen Bogen bis zum Auslösen des unteren Niveausignals erfaßt und ein entsprechendes Signal der Steuereinheit zugeleitet. Nach dem Auslösen des unteren Niveausignals wird durch den Elektromotor der Stapelhubtisch wieder angehoben bis zum zweiten Auslösen des oberen Niveausignals. Von der Steuereinheit wird dann aus der Höhendifferenz zwischen dem oberen und unteren Niveau und der Anzahl der gezählten Bogen die Bogenstärke sowie aus der Bogenstärke und der Taktzeit eine Hubgeschwindigkeit ermittelt, die als Ansteuergröße für den Elektromotor nach dem zweiten Auslösen des oberen Niveausignals zum zumindest annähernd kontinuierlichen Antrieb dient. Diese Steuerung ist aufwendig sowie kompliziert und hat den Nachteil, daß zur Ermittlung einer den Stapelhubtisch kontinuierlich nachführenden Geschwindigkeit u.a. die Bogenstärke herangezogen wird, wodurch aufgrund der Tatsache, daß Bogen gleicher Stärke unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, die ein meßtechnisches Erfassen verfälschen, es zu Fehlmessungen und damit zur Realisierung einer fehlerhaften Hubgeschwindigkeit kommen kann. Außerdem ist es nachteilig, daß durch diese Steuerung jeweils nur eine Hubgeschwindigkeit für eine konkrete Verarbeitungsgeschwindigkeit ermittelt werden kann, so daß bei jeder Abweichung von dieser Verarbeitungsgeschwindigkeit eine neue, eine kontinuierliche Nachführung des Stapelhubtisch sichernde Geschwindigkeit ermittelt werden muß. Damit ist letztlich eine kontinuierliche Nachführung des Stapelhubtischs und damit kontinuierliche Arbeitsweise des Elektromotors nur in Ausnahmefällen möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Stapelhebevorrichtung zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine kontinuierliche, den jeweiligen Bedingungen angepaßte Hubgeschwindigkeit des Stapelhubtischs realisiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Patentansprüche gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, eine mit einfachen Mitteln umsetzbare Stapelhebevorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, unabhängig von der Beschaffenheit des zur Verarbeitung gelangenden bogenförmigen Materials eine eine kontinuierliche Stapelnachführung sichernde Hubgeschwindigkeit zu ermitteln und diese den jeweiligen Betriebsbedingungen der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine anzupassen.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist eine als Bogenanleger 1 ausgebildete Vorrichtung zum Vereinzeln und Fördern von Bogen 6 dargestellt. Dem Bogenanleger 1 ist ein Transportbänder 2 aufweisender Bändertisch 3 nachgeordnet. Die Transportbänder 2 werden durch eine Bänderwalze 4 angetrieben, mit der eine Taktwalze 5 korrespondiert, die im Maschinentakt gegen die Bänderwalze 4 gesteuert wird.
Im Bogenanleger 1 ist ein Stapelhubtisch 8 angeordnet, der z.B. durch Hubketten 9 geführt wird. Die Hubketten 9 sind über nicht dargestellte Kettenräder mit einem Elektromotor 10 verbunden. Der Stapelhubtisch 8 wird durch den Elektromotor 10, der z.B. als drehzahlgestellter Gleichstrommotor oder als frequenzgestellter Drehstromkurzschlußläufermotor ausgebildet sein kann, angehoben oder abgesenkt. Auf dem Stapelhubtisch 8 ist ein aus den Bogen 6 bestehender Bogenstapel 7 angeordnet. Über dem Bogenstapel 7 ist ein gestellfest mit dem Bogenanleger 1 verbundener Saugkopf 11 zum Vereinzeln und Fördern der Bogen 6 vorgesehen. Dazu weist der Saugkopf 11 Trennsauger 12 auf, die den jeweils obersten Bogen 6 des Bogenstapels 7 erfassen, vom Bogenstapel 7 trennen und an ebenfalls im Saugkopf 11 vorgesehene Transportsauger 13 übergeben, die die Bogen 6 in Förderrichtung 14 transportieren bis das in Förderrichtung 14 vorn liegende Teil der Bogen 6 jeweils von der Wirkpaarung Taktwalze 5/Bänderwalze 4 erfaßt und durch diese bzw. den nachgeordneten Bändertisch 3 zu einer bogenverarbeitenden Maschine transportiert werden.
Weiterhin ist im Bogenanleger 1 eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels 7 erfassende Einrichtung 15 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als an sich bekannter Tasterfuß 16 ausgebildet ist, der taktweise gegen die Oberseite des Bogenstapels 7 geführt wird und ein oberes Niveau 20 sowie ein unteres Niveau 21 erfaßt.
Wird durch die Einrichtung 15 die Oberseite des Bogenstapels 7 im oberen Niveau 20, wie in der Figur dargestellt, erfaßt, wird der Auswert/Steuereinheit 17 ein oberes Niveausignal zugeleitet. Erfaßt die Einrichtung 15 die Oberseite des Bogenstapels 21 im unteren Niveau 21, wird der Auswert/Steuereinheit 17 ein unteres Niveausignal zugeleitet.
Wird dem Bogenanleger 1 in bekannter Weise ein Bogenstapel 7, bestehend aus Bogen 6 beliebiger Bogenstärke, zugeführt, wird der Stapelhubtisch 8 so lange angehoben, bis die Oberseite des Bogenstapels von der Einrichtung 15 im oberen Niveau 20 erfaßt und damit ein oberes Niveausignal der Auswert/Steuereinheit 17 zugeleitet wird. Nachfolgend wird der jeweils oberste Bogen 6 durch die Trennsauger 12 erfaßt und den Transportsaugern 13 übergeben, die die vereinzelten Bogen 6 der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine zuführen. Die Bogen 6 werden so lange vom Bogenstapel 7 abgefördert, der Stapelhubtisch 8 und damit der Bogenstapel 7 werden nicht nachgeführt, bis die Oberseite des Bogenstapels 7 durch die Einrichtung 15 als im unteren Niveau 21 befindlich erfaßt und ein unteres Niveausignal der Auswert/Steuereinheit 7 zugeführt wird. Nachfolgend wird der Stapelhubtisch 8 angehoben, bis durch die Oberseite des Bogenstapels 7 ein zweites oberes Niveausignal ausgelöst und der Auswert/Steuereinheit 17 zugeführt wird. Nach diesem zweiten Auslösen des oberen Niveausignals wird der den Stapelhubtisch 8 nachführende Elektromotor 10 mit einer solchen Stapelhubgeschwindigkeit angesteuert, daß die Stapelhebevorrichtung kontinuierlich arbeitet, wobei diese Stapelhubgeschwindigkeit in der Auswert/Steuereinheit 17 aus der zwischen dem oberen Niveau 20 und dem unteren Niveau 21 liegenden Höhendifferenz Δs und aus der Zeit Δt, die nach dem Auslösen des ersten oberen Niveausignals bis zum Auslösen des unteren Niveausignals vergeht, gebildet wird.
Um zu sichern, daß eine kontinuierliche, der jeweiligen Arbeitsgeschwindigkeit der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine angepaßte Hubgeschwindigkeit des Stapelhubtisches 8 realisiert wird, ist die Auswert/Steuereinheit 17 mit dem Antrieb der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine z.B. durch einen Inkrementalgeber 19 verknüpft, so daß die durch die Auswert/Steuereinheit 17 ermittelte Hubgeschwindigkeit der Arbeitsgeschwindigkeit der bogenverarbeitenden Maschine nachgeführt werden kann.
Es ist aber auch möglich, die an Hand eines Bogenanlegers 1 beschriebene kontinuierliche Stapelsteuerung in Bogenauslegern zu realisieren. In diesem Fall wird ein leerer Stapelhubtisch 8 oder ein auf dem Stapelhubtisch 8 angeordneter Rest eines Bogenstapels 7 angehoben, bis die Oberfläche durch eine Einrichtung 15 in einem unteren Niveau 21 erfaßt und ein unteres Niveausignal der Auswert/Steuereinheit 17 zugeführt wird. Gleichzeitig wird die Stapelhubbewegung unterbrochen. Nachfolgend werden Bogen 6 ausgelegt, bis die Oberfläche des Bogenstapels 7 das obere Niveau 20 erreicht hat und durch die Einrichtung 15 ein oberes Niveausignal an die Auswert/Steuereinheit 17 übertragen wird. Aus der zwischen unteren Niveausignal und oberen Niveausignal liegenden Zeit Δt und der zwischen dem unteren Niveau 21 und dem oberen Niveau 20 vorgesehenen Höhendifferenz Δs wird eine Stapelsenkgeschwindigkeit ermittelt, mit der der Stapelhubtisch 8 abgesenkt wird, wobei diese Senkbewegung durch eine Verknüpfung der Auswert/Steuereinheit 17 mit dem Antrieb der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine der Arbeitsgeschwindigkeit nachgeführt werden kann.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1
Bogenanleger
2
Transportband
3
Bändertisch
4
Bänderwalze
5
Taktwalze
6
Bogen
7
Bogenstapel
8
Stapelhubtisch
9
Hubkette
10
Elektromotor
11
Saugkopf
12
Trennsauger
13
Transportsauger
14
Förderrichtung
15
Einrichtung
16
Tasterfuß
17
Auswert/Steuereinheit
18
Regler
19
Inkrementalgeber
20
oberes Niveau
21
unteres Niveau
Δs
Höhendifferenz

Claims (4)

  1. Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, wobei
    die Stapelhebevorrichtung einen einen Bogenstapel (7) tragenden Stapelhubtisch (8) aufweist,
    der Stapelhubtisch (8) ist durch einen regelbaren Antrieb heb- und senkbar ausgeführt,
    der Antrieb ist durch eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels (7) erfassenden Einrichtung (15) dadurch beeinflußbar,
    daß bei Erfassen der Oberseite des Bogenstapels (7) auf einem oberen Niveau (20) ein oberes Niveausignal und bei Erfassen der Oberseite des Bogenstapel auf einem in einer Höhendifferenz Δs unter dem oberen Niveau (20) befindlichen unteren Niveau (21) ein unteres Niveausignal erzeugbar und einer den Antrieb regelnden Auswert/Steuereinheit (17) zuführbar ist,
    und die Stapelhebevorrichtung nach dem Einschalten bis zum Auslösen des oberen Niveausignals anhebbar sowie die Oberseite des Bogenstapels (7) durch Abfördern der Bogen (6) bis zum Auslösen des unteren Niveausignals absenkbar ist,
    dabei ist die Zeit Δt zwischen dem Auslösen des oberen Niveausignals und dem Auslösen des unteren Niveausignals in der Auswert/Steuereinheit (17) erfaßbar,
    nach dem Auslösen des unteren Niveausignals ist der Stapelhubtisch (8) bis zum zweiten Auslösen des oberen Niveausignals anhebbar,
    in der Auswert/Steuereinheit (17) ist aus der Zeit Δt und der Höhendifferenz (Δs) eine Hubgeschwindigkeit ermittelbar, mit der der Antrieb nach dem zweiten Auslösen des oberen Niveausignals ansteuerbar ist,
    die Hubgeschwindigkeit ist nach dem zweiten Auslösen des oberen Niveausignals der aktuellen Maschinengeschwindigkeit der bogenverarbeitenden Maschine nachführbar.
  2. Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, nach Anspruch 1, bei der die aus der Höhendifferenz (Δs) und der Zeit Δt ermittelte Hubgeschwindigkeit in der Auswert/Steuereinheit (17) speicher- und abrufbar ist.
  3. Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine nach Anspruch 1, bei der der Antrieb einen als drehzahlgestellten Gleichstrommotor oder als frequenzgestellten Drehstromkurzschlußmotor ausgebildeten Elektromotor (10) aufweist.
  4. Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlichen Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine nach Anspruch 1, bei der die Auswert/Steuereinheit (17) mit dem Antrieb der nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine verknüpft ist.
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