EP3002240A1 - Brake for printed sheets - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an apparatus and a method for decelerating and positioning a printing sheet in a processing machine with at least one braking force generating means.
- This deceleration and positioning of the signature is available for a basic operation, which is preferably associated with the production of folded signatures in a folder, the folder typically being provided with a transverse folding and / or longitudinal folding means.
- the printing sheets are typically processed from a roll of paper, which is first printed by a printing press (digital or offset) and then guided inline into the folder, the braking and positioning of the sheet first creates the conditions that the fold qualitatively and consistently during the Whole production can be maintained, even at high beats.
- the purpose of the brush is to decelerate and smooth the incoming printed sheet parts within the brush width.
- the printed sheet parts usually come with the folded edge (transverse fold) ahead in the L Lucassfalz adopted. But it can also be unfolded (ie without transverse fold) fed to the Lssensfalzer.
- the longitudinal folding process is fundamentally state of the art.
- the main problem with the sheet deflection in the folding rollers is mainly the braking of the printed sheet on the so-called sheet stop.
- the entire deceleration energy is generated abruptly by the impact of the sheet at the sheet stop.
- the single printed sheet is compressed in the area of the sheet stop, or in the case of a stiff sheet, a portion of the energy is converted in the form of a spring-back.
- the brake brush or brushes are in the area in front of the sheet stop. These must each be set to the product thickness.
- the disadvantage of this solution is that the brake brushes are subjected to a strong mechanical wear and the thickness adjustment on the paper is usually complex. It can also be the feeding upper bands are guided only to the end of the printed sheet part. Thus, a repelling is prevented or the product is returned to the stop again. In this case, however, injuries to the printed sheet at the stop are not prevented. Also conceivable is a combination with the upper solution.
- Other known systems are actively controlled braking devices that brake the sheet at the end so that they are only aligned at the stop.
- a device for braking paper sheets has become known.
- the products are advantageously braked and stopped at the rear, so that they can be stretched and smooth on the pad, z. B. rest a folding table.
- the device has a compact and simple construction with few components. This device is easy to control.
- the device can be used as a sheet brake on folding tables, as a brake in slowing down stations or in front of the compartments of paddle wheels, so that the products, as described, can be processed undamaged.
- Paper sheets are transported by a non-illustrated conveyor belts, for example, to a folding table of printing machines. These paper sheets may be products cut from paper web cross cutters which may be unfolded or single or multiple folded. These may be collected or unsaved products.
- a carrier On a frame, a carrier is attached, which runs above along the direction of paper travel. At its end facing away from the frame, an electromagnet is arranged on the carrier.
- an anchor In the bobbin an anchor preferably moves perpendicular to the direction of movement and surface of the paper sheets.
- a brake shoe At its executed to the trajectory end of the armature carries a brake shoe to which a brake pad is attached.
- the brake shoe is by means of a spring element, for.
- a leaf spring made of spring steel or plastic material, resiliently connected by a recording on the carrier.
- a helical spring which is received directly by the armature and is supported both on the housing of the electromagnet and on a shoulder of the armature.
- Out DE4307383 A1 is a device for braking bows, especially paper sheets out.
- the bows are guided by a high-speed band section, consisting of several, spaced apart subbands and upper bands, one after the other to a braking device. While the outlet-side guide rollers of the sub-bands are located in front of the braking device, the upper bands extend further into the region of the braking device.
- the braking device consists of a arranged below the inlet plane baffle extending over the working width. At the web outlet end of the baffle a slot nozzle is arranged, is blown from the compressed air against the sheet travel direction over the top of the baffle and is directed by its upwardly curved end upwards.
- the airflow creates a negative pressure that pulls the trailing edge of the sheets down and brakes the sheets at the same time.
- a machine-wide, circulating lap cloth follows, which is moved at the slower speed. The bends deflected downwards by the air flow from the nozzle release from the top bands and lay on the cloth. In this case, the leading edge of the subsequent, still unbraked printed sheet slides over the trailing edge, it forms a scale flow, which is transported on with the slower filing speed.
- the invention is based on the object at a device and method of the type mentioned printing sheets from a high speed in a very short time accurate position, stable and completely decelerate before these sheets are then subjected to the intended further processing.
- this position-accurate braking is closely related to further processing of the sheet, in which the exact positioning is a prerequisite to achieve the desired quality.
- the invention is therefore based on the object that on the one hand, the sheets are not damaged or injured in this deceleration, and on the other hand, that their positioning over the entire production always remains an exact.
- the printed sheets are fed to their positionally accurate braking a folding device, such further processing, as already mentioned, is not exclusive and mandatory to understand.
- the braking force-triggering air pulses are directed directly to the sheet and there implement their effect, the number, strength and place of action of these air pulses are adapted to the given conditions.
- the braking force-triggering air pulses act on at least one mechanical element, which is arranged intermediately between the sheet and ejection source of the air pulse, such that the effective braking effect on the sheet is then effected by said element, wherein such an element may have different dynamic configurations.
- the positionally accurate braking of the sheet in the feed direction can at least partially accomplish by a producible acting on the sheet negative pressure, which can be achieved by suitable provisions within the table-like documents, usually located below the conveyor belts, with effect against the sheet.
- a producible acting on the sheet negative pressure which can be achieved by suitable provisions within the table-like documents, usually located below the conveyor belts, with effect against the sheet.
- the friction between the surface of the table-like documents and underside of the sheet increases in such a way that this frictional force can be preferably used as a fine adjustment for an accurate final positioning of the sheet.
- the number, strength and place of action can also be adapted to the prevailing conditions for the implementation of the negative pressure on the printed sheet.
- the two braking forces so the braking force-triggering pulses on the sheet, they are operated directly or indirectly, and the increase in friction by negative pressure, can be interdependent to each other or control independently, the braking force of the two changed case by case resp. can be adjusted.
- an additional braking force can be accomplished by at least one mechanically activatable element which can be used for fine adjustment, for example, in addition to the force acting on the sheet pneumatic brake force-triggering pulses, such a mechanical element readily by an autonomous control or in the above sense purely by air pulses can be operated.
- the speed of the sheet is slowed down at about 10 cm before the stop by means of a sheet brake, that this occurs only with a low kinematic residual energy at the stop, wherein the impact of the press sheet at impact ⁇ 1 m / s is. With such a final speed no injuries of the sheet are possible, and the sheet undergoes no springback because of excessive impact speed.
- the course of the deceleration of the delivery speed of the printed sheet can preferably be provided according to an e-function or quasi (similar) e-function, wherein a truncation of the original curve by another mathematical course is also possible.
- Truncation is generally understood to mean the truncation or separation of something, usually in the figurative sense (truncation of Latin truncare).
- the dynamics of the combustion-inducing provisions must take into account the way the sheets are transported. If conveyor belts are used for transporting the printed sheets, then the control of all braking-force-inducing provisions must be in operative connection with the kinematic force exerted by the conveyor belts on the printed sheets.
- the braking effect by the means provided is basically not in collision with the kinematic forces exerted by the conveyor belts, with certain constellations is not excluded that an at least partial superposition of the two forces (braking force and transport force) is deliberately sought.
- This accurate positioning of the signature is related to the operation of a downstream processing station and is then to be oriented so that accurate positioning is in close interdependence with the operational needs of the downstream processing station.
- the pneumatically operated braking force-inducing pulses and the negative pressure frictional forces can be optimally used when it comes to generating intermittent, uniform or oscillating braking forces on the sheet.
- control unit which provides control profiles resulting from the requested operating parameters, wherein it is also possible for control profiles stored as required to be retrieved.
- the intermittent, uniform or oscillating braking force-inducing impulses to the signature which can not be achieved only by air delivery, are for a direct, semi-direct or indirect braking action on the signature designed, so that the achievable braking forces can be related to mechanical, electronic, hydraulically operated components.
- the application of a force acting on the lower surface of the sheet in the feed direction negative pressure proves to be particularly advantageous because it does not interfere with the arches formed arches is not interfering destroyed, which is always to be feared if only a pure vertical or quasi-vertical air supply is provided.
- Such a negative pressure can also be controlled well, so that the friction introduced thereby can finely adjust the position of the printed sheets, whereby it is not ruled out in this procedure that further complementary braking forces can be used.
- each air-operated nozzle is controlled individually by a switching valve, taking into account the feed rate and the nature of the printed sheet.
- a controlled interdependence between the individual switching valves increases the targeted effect of the air jets, so that proactively against further on the Sheet resulting operational incongruities in the downstream processing operations Remedur can be created.
- the pressure accumulator in the flow direction before the pneumatic switching valve is filled by means of a pressure regulator to the calculated pressure.
- the sheet entering / leaving the folding area is detected at the trailing edge by means of a light barrier.
- the light barrier serves for clock-accurate synchronization of the folding blade and thus compensates for any irregularities during the transport of the printed sheet.
- a signal for activating the pneumatic switching valve is triggered taking into account dead time and speed compensation.
- the released air blast can now either directly (unreinforced) act on the sheet or indirectly (reinforced) on a lever (in the present case formed by a fiber-reinforced textile fabric), which transfers the force induced by the air blast force on the sheet.
- the printed sheet is pressed onto a table-like base and thus generates by friction an inherent on the sheet transferable braking force.
- a braking force can be exerted on the trailing edge of the printed sheet simultaneously or with a time shift.
- the mass of the leading sheet-fed part causes, due to the energy released by the braking effect, a material stretch which leads to a stiffening effect of the printed sheet.
- the braking force dynamics are selected such that the printed sheet is reliably decelerated in the sense of the two orientations 1 or 2 according to the invention as described above, or if it rests against the sheet stop, or the folding blade takes over the sheet.
- the tucking point can insert slightly delayed.
- the pneumatic switching valve After delivery of the air pulse, the pneumatic switching valve is closed immediately and the pressure regulator fills the air reservoir again with the preset pressure and is available for the next cycle.
- the inventive method for a positionally accurate braking of the sheet can therefore be supplemented by the activation of a negative pressure acting on the sheet.
- This gently completed end position of the printing sheet also has the advantage that it can be fully aligned with the course of the stop surface, resulting in a maximized accurate alignment of the leading edge of the sheet results with the stop surface.
- the course of the deceleration of the delivery speed of the printed sheet can preferably be provided according to an e-function or quasi (similar) e-function, wherein a truncation of the original curve by other mathematical courses is also possible.
- Truncation is generally understood to mean the truncation or separation of something, usually in the figurative sense (truncation of Latin truncare). As an example, it could be stated that the course of the e-function at a certain point is no longer continued, and in its place the continuation of the braking course is perceived by another mathematical function.
- FIGURE a trailing printing sheet 108 with which the clock-wise operation of the longitudinal folding device 100 is to be shown can be seen from the FIGURE.
- the pressure required for braking the air pressure is calculated to decelerate the sheet 105 and sent the information via the control unit 117 to the automatic pressure regulator 109, taking into account that depending on the folding scheme of Sheet can have different values on the left and right sides.
- the introduction of the amount of air on the sheet is made by the air nozzle 110 shown, which acts directly.
- the air nozzle 110 acts directly.
- a further amount of air may be required, which is also taken into account.
- the pressure accumulator 111 lying in the flow direction in front of a pneumatic switching valve is filled by means of pressure regulator 109 to the calculated pressure.
- the incoming / fed in the fold area / sheet fed sheet 105 is detected at the trailing edge by means of a light barrier not shown in detail, this photocell is the clock synchronization of Falzhetes 102 at the same time, the operation of the light barrier and irregularities within the tape transport of the sheet 105 recognizes and on the Control unit 117 compensates.
- a signal for activating the pneumatic switching valve is triggered taking into account dead time and speed compensation.
- the air stored in the pressure accumulator 111 is released abruptly, whereupon the air nozzle 110 releases a force acting on the sheet 105 pulse-like burst of air.
- the released air blast can now act on the one hand directly on the sheet 105, or on a lever (See FIG. 2 , Pos. 112), which transfers the air blast and the corresponding resulting force on the sheet.
- a lever See FIG. 2 , Pos. 112
- the direct and indirect introduction of braking power also being intermittent and with different pulse intensities of the air pulses (see FIG FIG. 2 , Pos. 114) can be controlled by means of the control unit 117.
- the sheet 105 is thereby during the Zustellvorganges and / or during the folding process by the pneumatically induced forces on a table-like Pad pressed and then generated by friction, a braking force on the sheet.
- an additional braking force can be directed to the trailing edge of the printing sheet 105 even if required, simultaneously or out of phase, whereby a stiffening of the printed sheet 105 results due to the material stretching triggered by the braking action.
- the braking time (See FIG. 3 , Pos. 115) is selected so that the sheet 105 is reliably decelerated to 0, and, in the figurative sense, even when using a sheet signature stop, as described above.
- This specification can also be achieved if the deceleration of the print sheet 105 to 0 that fictitious fixed edge ( FIG. 3 , Pos. 113) has reached, in which the folding blade 102 takes over the sheet 105 as intended.
- the detection of the print sheet 105 by the folding blade 102 can be adjusted so that this coincides with the fictitious fixed edge 113 of the sheet end.
- FIG. 2 further shows the folding position 116 of the printing sheet 105.
- FIG. 3 shows the geometric relationships and the resulting forces in the course of the deceleration of the sheet.
- Such values namely the distances 230 and 240 as well as the forces F impuls (200), braking (210), normal (220) occurring during the braking process are of a qualitative nature and are based on a controlled deceleration, with a parameterization of these values for a control / regulation of the deceleration process is also possible.
- the pneumatic switching valve is immediately closed and the pressure regulator 109 fills the compressed air reservoir 111 again with the preset pressure and is available for the next cycle.
Abstract
Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Abbremsung und Positionierung eines Druckbogens in einer Verarbeitungsmaschine, wobei entlang der Zustellrichtung des Druckbogens mindestens ein Mittel vorhanden sind, welches eine Bremskraftwirkung auf den Druckbogen ausübt, und so die Positionierung des Druckbogens im Zusammenhang mit dem betrieblichen Vorgang einer nachgeschalteten Verarbeitungsstation bewerkstelligt, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Mittel für auf den Druckbogen wirkende pneumatische bremskraftauslösende Impulse betrieben wird, dass mindestens ein zweites Mittel für die Bereitstellung mindestens eine auf den Druckbogen wirkende bremskrafterzeugende Reibungskraft betrieben wird, dass durch das erste und/oder zweite Mittel intermittierende, gleichmässige oder oszillierende Bremskräfte auf den Druckbogen erzeugen, und dass die Bremskräfte durch eine Steuereinheit geführt werden, welche mit veränderbaren aus den abgefragten Betriebsparametern resultierenden Steuerungsprofilen und/oder durch abgelegte Steuerungsprofile betrieben wird.Method for operating a device for braking and positioning a printing sheet in a processing machine, wherein along the feed direction of the sheet at least one means are present which exerts a braking force on the sheet, and so the positioning of the sheet in connection with the operation of a downstream processing station accomplishes, characterized in that a first means is operated for acting on the print sheet pneumatic braking force triggering pulses that at least a second means for providing at least one force acting on the sheet braking force generating frictional force is operated that intermittently by the first and / or second means, generate uniform or oscillating braking forces on the sheet, and that the braking forces are guided by a control unit, which with variable resulting from the queried operating parameters St euerungsprofilen and / or operated by stored control profiles.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Abbremsung und Positionierung eines Druckbogens in einer Verarbeitungsmaschine mit mindestens einem bremskrafterzeugenden Mittel.The present invention relates to an apparatus and a method for decelerating and positioning a printing sheet in a processing machine with at least one braking force generating means.
Diese Abbremsung und Positionierung des Druckbogens steht für eine Grundoperation zur Verfügung, welche vorzugsweise mit der Herstellung von gefalzten Druckbogen in einem Falzapparat im Zusammenhang steht, wobei der Falzapparat typischerweise mit einer Querfalz- und/oder Längsfalzeinrichtung ausgestattet ist.This deceleration and positioning of the signature is available for a basic operation, which is preferably associated with the production of folded signatures in a folder, the folder typically being provided with a transverse folding and / or longitudinal folding means.
Die Druckbogen werden typischerweise ab einer Papierrolle verarbeitet, wobei diese zuerst durch eine Druckmaschine bedruckt (Digital oder Offset) und anschliessend inline in den Falzapparat geführt wird, wobei die Abbremsung und Positionierung des Druckbogens zunächst die Voraussetzungen schafft, dass die Falzung qualitativ und gleichbleibend während der ganzen Produktion aufrechterhalten werden kann, und dies auch bei hohen Taktzahlen.The printing sheets are typically processed from a roll of paper, which is first printed by a printing press (digital or offset) and then guided inline into the folder, the braking and positioning of the sheet first creates the conditions that the fold qualitatively and consistently during the Whole production can be maintained, even at high beats.
Mit der sichergestellten Positionierung des Druckbogens vor der Falzoperation können auch bereits bedruckte Papierrollen zum Einsatz gelangen. Ebenfalls können lose Druckbogen vereinzelt der Falzeinrichtung zugeführt werden, wobei auch hier sichergestellt werden muss, dass eine sichere vorgängige Positionierung vor der Falzeinrichtung stattfindet.With the assured positioning of the sheet before the folding operation also printed paper rolls can be used. Also loose sheets can be fed isolated to the folding device, which also has to be ensured that a secure previous positioning takes place before the folding device.
Das Falzen der verschiedenen Substrate (Papiere) insbesondere im Längsfalz ist aus prozesstechnischer Sicht besonders anspruchsvoll, da der Druckbogen aus der Zuführungsrichtung mittels eines Schwertes um 90° umgelenkt und einem sogenannten Falzwalzenpaar zugeführt wird. Bevor die Druckbogenteile mittels eines Schwertes oder sonstigen Falzeinrichtung dem Falzwalzenpaar zugeführt wird, muss das Druckbogenteil, typischerweise von einer Querfalzeinrichtung kommend, in sehr kurzer Zeit (wenige Millisekunden oder Bruchteile von Millisekunden) von der Zuführgeschwindigkeit auf 0 abgebremst werden. Bei heute bekannten Längsfalzeinrichtungen passiert das entweder mit einem Druckbogenanschlag oder mit einer Kombination von Druckbogenanschlag und Bürste.The folding of the various substrates (papers), particularly in the longitudinal fold, is particularly demanding from a process engineering point of view, since the printed sheet is deflected by 90 ° from the feed direction by means of a sword and fed to a so-called folding roller pair. Before the printed sheet parts are fed by means of a sword or other folding device to the pair of folding rollers, the printed sheet part, typically coming from a Querfalzeinrichtung, must be braked in a very short time (a few milliseconds or fractions of milliseconds) from 0 to the feed rate. In today known Längsfalzeinrichtungen happens either with a signature stop or with a combination of sheet stop and brush.
Die Bürste hat den Zweck die einlaufenden Druckbogenteile innerhalb der Bürstenbreite abzubremsen und zu glätten. Die Druckbogenteile kommen meistens mit der Falzkante (Querfalz) voraus in die Längsfalzeinrichtung. Es können aber auch ungefalzte (also ohne Querfalz) dem Längsfalzer zugeführt werden.The purpose of the brush is to decelerate and smooth the incoming printed sheet parts within the brush width. The printed sheet parts usually come with the folded edge (transverse fold) ahead in the Längsfalzeinrichtung. But it can also be unfolded (ie without transverse fold) fed to the Längsfalzer.
Der Längsfalzprozess ist grundsätzlich Stand der Technik. Hauptproblem bei der Druckbogenumlenkung in die Falzwalzen ist vor allem das Abbremsen der Druckbogen am sogenannten Druckbogenanschlag. Dabei wird durch das Auftreffen der Druckbogen am Druckbogenanschlag die gesamte Verzögerungsenergie schlagartig erzeugt. Dies führt dazu, dass der einzelne Druckbogen im Bereich des Druckbogenanschlages zusammengestaucht wird oder bei steifen Druckbogen ein Teil der Energie in Form eines Zurückspringens umgewandelt wird.The longitudinal folding process is fundamentally state of the art. The main problem with the sheet deflection in the folding rollers is mainly the braking of the printed sheet on the so-called sheet stop. In this case, the entire deceleration energy is generated abruptly by the impact of the sheet at the sheet stop. As a result, the single printed sheet is compressed in the area of the sheet stop, or in the case of a stiff sheet, a portion of the energy is converted in the form of a spring-back.
Das Zusammenstauchen der Druckbogen kann je nach Geschwindigkeit und Papiertyp zu Verletzungen der Falzkante und somit zu schlechten Produkten führen. Beim Zurückspringen der Druckbogen können sich diese gegenüber der optimalen geometrischen Lage ebenfalls leicht verdrehen: Beim anschliessenden Schwerteinstichzeitpunkt führt dies zu schrägen oder parallelen Falzungen. Um diese negativen Auswirkungen zu verringern oder zu eliminieren wurden bereits verschiedenste Massnahmen vorgeschlagen, welche Bestandteile des Standes der Technik sind.The compression of the printed sheets, depending on the speed and paper type, can lead to injuries of the folded edge and thus to bad products. When springing back the printed sheets, they can also easily twist relative to the optimum geometric position: during the subsequent sword insertion time, this leads to oblique or parallel folds. To these negative Various measures have already been proposed, which are components of the state of the art, to reduce or eliminate effects.
Beispielsweise befinden sich das oder die Bremsbürsten im Bereich vor dem Bogenanschlag. Diese müssen jeweils auf die Produktdicke eingestellt werden. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass die Bremsbürsten einem starken mechanischen Verschleiss unterworfen sind und die Dickeneinstellung auf das Papier in der Regel aufwändig ist. Es können auch die zuführenden Oberbänder nur bis zum Ende des Druckbogenteils geführt werden. Somit wird ein Zurückschlagen verhindert oder aber das Produkt wieder an den Anschlag zurückgeführt. Hierbei werden aber Verletzungen des Druckbogens am Anschlag nicht verhindert. Denkbar ist auch eine Kombination mit der oberen Lösung. Weitere bekannte Systeme sind aktiv angesteuerte Bremsvorrichtungen, die den Druckbogen am Ende so abbremsen, dass dieser am Anschlag nur noch ausgerichtet werden.For example, the brake brush or brushes are in the area in front of the sheet stop. These must each be set to the product thickness. The disadvantage of this solution is that the brake brushes are subjected to a strong mechanical wear and the thickness adjustment on the paper is usually complex. It can also be the feeding upper bands are guided only to the end of the printed sheet part. Thus, a repelling is prevented or the product is returned to the stop again. In this case, however, injuries to the printed sheet at the stop are not prevented. Also conceivable is a combination with the upper solution. Other known systems are actively controlled braking devices that brake the sheet at the end so that they are only aligned at the stop.
Aus
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung und Verfahren der eingangs genannten Art Druckbogen von einer hohen Geschwindigkeit in sehr kurzer Zeit positionsgenau, stabil und vollständig abzubremsen, bevor diese Druckbogen dann bestimmungsgemäss einer weiteren Verarbeitung unterzogen werden.The invention is based on the object at a device and method of the type mentioned printing sheets from a high speed in a very short time accurate position, stable and completely decelerate before these sheets are then subjected to the intended further processing.
In den meistens Fällen steht diese positionsgenaue Abbremsung in einem engen Zusammenhang mit einer weiteren Verarbeitung der Druckbogen, bei welcher die genaue Positionierung eine Voraussetzung bildet, um die angestrebte Qualität zu erzielen.In most cases, this position-accurate braking is closely related to further processing of the sheet, in which the exact positioning is a prerequisite to achieve the desired quality.
Es gibt aber auch Fälle, bei welchen die positionsgenaue Abbremsung der Druckbogen lediglich einen Zwischenschritt darstellt, der nicht unmittelbar oder zwingend in Wirkverbindung mit einer anschliessenden Weiterverarbeitung stehen muss.However, there are also cases in which the positionally precise braking of the printed sheet represents only an intermediate step, which does not have to be directly or necessarily in operative connection with a subsequent further processing.
Unabhängig davon, welchen finalen Zweck diese positionsgenaue Abbremsung verfolgt, liegt der Erfindung demnach die Aufgabe zugrunde, dass zum einen die Druckbogen bei dieser Abbremsung weder beschädigt noch verletzt werden, und zum anderen, dass deren Positionierung über die gesamte Produktion stets eine exakte bleibt.Regardless of which final purpose pursues this positionally accurate braking, the invention is therefore based on the object that on the one hand, the sheets are not damaged or injured in this deceleration, and on the other hand, that their positioning over the entire production always remains an exact.
Ausgehend von einer vorzugsweise betriebenen Weiterverarbeitung werden die Druckbogen nach ihrer positionsgenauen Abbremsung einer Falzeinrichtung zugeführt, wobei eine solche Weiterverarbeitung, wie bereits erwähnt nicht ausschliesslich und zwingend zu verstehen ist.Starting from a preferably operated further processing, the printed sheets are fed to their positionally accurate braking a folding device, such further processing, as already mentioned, is not exclusive and mandatory to understand.
Die Erfindung will hier eine qualitative und wirtschaftliche Weiterbildung des Standes der Technik vorschlagen, bei welcher es um eine Vorrichtung und ein Verfahren geht, mit dem Ziel, eine positionsgenaue Abbremsung des Druckbogens zu bewerkstelligen:
- Vorzugsweise soll diese Abbremsung durch pneumatische Mittel erfolgen, welche bremskraftauslösende Luftimpulse injizieren, und bei welchen die resultierende Bremskraft im weiteren Sinn direkt und/oder indirekt auf den Druckbogen wirkt.
- Preferably, this deceleration is to be effected by pneumatic means which inject braking force-triggering air pulses, and in which the resulting braking force acts in a broader sense directly and / or indirectly on the printed sheet.
Bei der direkten Umsetzung ist es so, dass die bremskraftauslösenden Luftimpulse direkt auf den Druckbogen gerichtet sind und dort ihre Wirkung umsetzen, wobei die Anzahl, Stärke und Wirkungsort dieser Luftimpulse den gegebenen Verhältnissen angepasst werden.In the direct implementation, it is so that the braking force-triggering air pulses are directed directly to the sheet and there implement their effect, the number, strength and place of action of these air pulses are adapted to the given conditions.
Bei der indirekten Umsetzung ist es so, dass die bremskraftauslösenden Luftimpulse auf mindestens ein mechanisches Element wirken, welches intermediär zwischen Druckbogen und Ausstossquelle des Luftimpuls angeordnet ist, dergestalt, dass die effektive Bremswirkung auf den Druckbogen dann durch das genannte Element erfolgt, wobei ein solches Element verschiedene dynamische Ausgestaltungen aufweisen kann.In the indirect implementation, it is such that the braking force-triggering air pulses act on at least one mechanical element, which is arranged intermediately between the sheet and ejection source of the air pulse, such that the effective braking effect on the sheet is then effected by said element, wherein such an element may have different dynamic configurations.
Darüber hinaus lässt sich die positionsgenaue Abbremsung des Druckbogens in Zustellrichtung mindestens teilweise auch durch einen erzeugbaren auf den Druckbogen wirkenden Unterdruck bewerkstelligen, der durch geeignete Vorkehrungen innerhalb der tischähnlichen Unterlagen, meist unterhalb der Transportbänder gelegen, mit Wirkung gegenüber dem Druckbogen erzielen lässt. Damit erhöht sich die Reibung zwischen Oberfläche der tischähnlichen Unterlagen und Unterseite des Druckbogens in der Weise, dass diese Reibungskraft vorzugsweise auch als Feinjustierung für eine genaue Endpositionierung des Druckbogens herangezogen werden kann. Wie oben bereits im Zusammenhang mit den Luftimpulsen erwähnt, lässt sich auch für die Umsetzung des Unterdruckes auf den Druckbogen Anzahl, Stärke und Wirkungsort den gegebenen Verhältnissen anpassen.In addition, the positionally accurate braking of the sheet in the feed direction can at least partially accomplish by a producible acting on the sheet negative pressure, which can be achieved by suitable provisions within the table-like documents, usually located below the conveyor belts, with effect against the sheet. Thus, the friction between the surface of the table-like documents and underside of the sheet increases in such a way that this frictional force can be preferably used as a fine adjustment for an accurate final positioning of the sheet. As already mentioned above in connection with the air pulses, the number, strength and place of action can also be adapted to the prevailing conditions for the implementation of the negative pressure on the printed sheet.
Die beiden Bremskräfte, also die bremskraftauslösenden Impulse auf den Druckbogen, seien sie direkt oder indirekt betrieben, sowie die Erhöhung der Reibung durch Unterdruck, lassen sich interdependent zueinander oder unabhängig voneinander steuern, wobei der Bremskraftanteil der beiden von Fall zu Fall verändert resp. angepasst werden kann.The two braking forces, so the braking force-triggering pulses on the sheet, they are operated directly or indirectly, and the increase in friction by negative pressure, can be interdependent to each other or control independently, the braking force of the two changed case by case resp. can be adjusted.
Selbstverständlich kann eine zusätzliche Bremskraft auch durch mindestens ein mechanisch aktivierbares Element bewerkstelligt werden, welches beispielsweise neben den auf den Druckbogen wirkenden pneumatischen bremskraftauslösenden Impulsen zur Feinjustierung herangezogen werden kann, wobei ein solches mechanisches Element ohne Weiteres durch eine autonome Steuerung oder im obigem Sinne rein durch Luftimpulse betrieben werden kann.Of course, an additional braking force can be accomplished by at least one mechanically activatable element which can be used for fine adjustment, for example, in addition to the force acting on the sheet pneumatic brake force-triggering pulses, such a mechanical element readily by an autonomous control or in the above sense purely by air pulses can be operated.
Durch die genannten bremskraftauslösenden Vorkehrungen auf den Druckbogen lässt sich eine fortlaufende Optimierung der einwirkenden Brems- und Reibungskräfte erreichen, dadurch, dass eine gesteuerte Vorgehensweise zur Anwendung gelangt, bei welcher die genannten Vorkehrungen interdependent oder vereinzelt zum Einsatz gelangen.By means of said braking force-triggering provisions on the printed sheet, a continuous optimization of the applied braking and friction forces can be achieved by using a controlled procedure in which the said precautions are used interdependently or occasionally.
Eine solche Vorgehensweise, welche die Einbindung der direkten und/oder indirekten Abbremsung sowie der Abbremsung durch die Auslösung zusätzlicher Reibungseffekte auf den Druckbogen vorsieht, wirkt sich insbesondere vorteilhaft aus, wenn es darum geht, die Druckbogen vor oder nach dem Falzvorgang beispielsweise einer Schuppenbildung zuzuführen oder eine entsprechende Schuppenentflechtung oder Schuppenvereinzelung zu erzielen.Such an approach, which provides for the inclusion of direct and / or indirect braking and deceleration by triggering additional friction effects on the sheet, particularly advantageous when it comes to supplying the sheet before or after the folding process, for example, a dandruff or to achieve a corresponding Schuppenentflechtung or scale separation.
Somit lassen sich erfindungsgemäss für die reine positionsgenaue Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens in Zustellrichtung mehrere Ausrichtungen vorsehen:
- 1. Die positionsgenaue Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens wird allein durch bremskraftauslösende Impulse und/oder durch weitere Bremskrafteinbringungen bewerkstelligt. Bei letzteren Mitteln lässt sich dies beispielsweise durch Bildung eines auf den Druckbogen wirkenden Unterdruckes und/oder durch den Einsatz mindestens eines mechanischen Elementes erzielen.
- 2. Die positionsgenaue Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens lässt sich durch bremskraftauslösende Impulse und/oder durch weitere Bremskrafteinbringungen, wie oben unter Ziff. 1 beschrieben, bewerkstelligen, welche dafür sorgen, dass die Zustellgeschwindigkeit des Druckbogens bezogen auf die vorgegebene Endposition soweit abgebremst wird, dass sie betragsmässig annähernd Null ist oder gegen Null strebt. Der endgültige punktgenaue Stillstand des Druckbogens wird dann unter Zuhilfenahme eines Anschlages bestimmt, auf welchen der Druckbogen mit seiner Remanenz Geschwindigkeit auftritt. Da diese Remanenz Geschwindigkeit mikroskopisch klein ausfällt, besteht keine Gefahr, dass die vordere Kante des Druckbogens in Zustellrichtung beim Anprall gegen die Anschlagfläche verletzt werden oder von dieser Anschlagfläche zurückfedern resp. zurückspringen könnte. Diese sanft vollzogene Endstellung des Druckbogens hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich dieser ganz an den Verlauf der Anschlagfläche angleichen kann, wodurch daraus eine maximierte genaue Ausrichtung des Druckbogens gegenüber der Anschlagfläche resultiert.
- 1. The precise positioning deceleration in the sense of a pinpoint standstill of the sheet is accomplished only by braking force triggering pulses and / or by further braking force entries. In the case of the latter means, this can be achieved, for example, by forming a negative pressure acting on the printed sheet and / or by using at least one mechanical element.
- 2. The precise positioning deceleration in the sense of a pinpoint standstill of the sheet can be determined by braking force triggering pulses and / or by further braking force, as described above under no. 1, which ensure that the feed rate of the printing sheet with respect to the predetermined end position is braked so far that it is approximately zero in magnitude or tends towards zero. The final punctiform stop of the signature is then determined with the aid of a stop on which the signature with its remanence speed occurs. Since this remanence speed is microscopically small, there is no danger that the leading edge of the sheet in the feed direction are injured in the impact against the stop surface or spring back from this stop surface resp. could jump back. This gently completed end position of the printed sheet also has the advantage that it can be fully aligned with the course of the stop surface, resulting in a maximized accurate alignment of the sheet relative to the stop surface results.
Dabei ist folgendes Vorgehen relevant: Die Geschwindigkeit des Druckbogens wird bei ca. 10 cm vor dem Anschlag mittels einer Druckbogenbremse soweit abgebremst, dass dieser nur noch mit einer geringen kinematischen Restenergie am Anschlag auftritt, wobei beim Anprall die Geschwindigkeit des Druckbogens < 1 m/s beträgt. Mit einer solchen Endgeschwindigkeit sind keine Verletzungen des Druckbogens möglich, und der Druckbogen erfährt auch keine Rückfederung wegen zu grosser Aufprallgeschwindigkeit.Here, the following procedure is relevant: The speed of the sheet is slowed down at about 10 cm before the stop by means of a sheet brake, that this occurs only with a low kinematic residual energy at the stop, wherein the impact of the press sheet at impact <1 m / s is. With such a final speed no injuries of the sheet are possible, and the sheet undergoes no springback because of excessive impact speed.
Der Verlauf der Verzögerung der Zustellgeschwindigkeit des Druckbogens lässt sich vorzugsweise nach einer e-Funktion oder quasi (ähnlich) e-Funktion vorsehen, wobei eine Trunkierungen des ursprünglichen Kurvenverlaufs durch einen anderen mathematischen Verlauf auch möglich ist. Unter Trunkierung versteht man allgemein das Abschneiden oder Abtrennen von etwas, meist im übertragenen Sinne (Trunkierung von lat. truncare; engl. truncation). Als Beispiel könnte ausgeführt werden, dass der Verlauf der e-Funktion an einer bestimmten Stelle nicht mehr monoton weiter geführt wird, sondern an ihrer Stelle wird die Weiterführung der Bremsverlauf durch eine andere mathematische Funktion wahrgenommen.The course of the deceleration of the delivery speed of the printed sheet can preferably be provided according to an e-function or quasi (similar) e-function, wherein a truncation of the original curve by another mathematical course is also possible. Truncation is generally understood to mean the truncation or separation of something, usually in the figurative sense (truncation of Latin truncare). As an example, it could be stated that the course of the e-function at a certain point is no longer performed monotonically, but in its place, the continuation of the braking process is perceived by another mathematical function.
In beiden beschriebenen Fällen, Ziff. 1 und 2, gilt, dass die Dynamik der brennkraftauslösenden Vorkehrungen die Art und Weise berücksichtigen muss, wie die Druckbogen transportiert werden. Werden für den Transport der Druckbogen Transportbänder eingesetzt, so muss die Steuerung aller bremskraftauslösenden Vorkehrungen in Wirkverbindung mit der durch die Transportbänder auf die Druckbogen ausgeübten kinematischen Kraft stehen. So soll die Bremswirkung durch die vorgesehenen Mittel grundsätzlich nicht in Kollision mit den von den Transportbändern ausgeübten kinematischen Kräften stehen, wobei bei bestimmten Konstellationen nicht ausgeschlossen ist, dass eine mindestens teilweise Überlagerung der beiden Kräfte (Bremskraft und Transportkraft) bewusst angestrebt wird.In both cases described, para. 1 and 2, the dynamics of the combustion-inducing provisions must take into account the way the sheets are transported. If conveyor belts are used for transporting the printed sheets, then the control of all braking-force-inducing provisions must be in operative connection with the kinematic force exerted by the conveyor belts on the printed sheets. Thus, the braking effect by the means provided is basically not in collision with the kinematic forces exerted by the conveyor belts, with certain constellations is not excluded that an at least partial superposition of the two forces (braking force and transport force) is deliberately sought.
Was die technische Natur der Bremskräfte sowie deren Einbindung und Einsatz gegenüber einer erfindungsgemässen genauen Positionierung des Druckbogens in Zustellrichtung betrifft, lassen sich folgende Zusammenhänge erkennen:
- a) Es lassen sich intermittierende, gleichmässige oder oszillierende bremskraftauslösende Impulse anbringen, welche die Bremskraft direkt, semi-direkt oder indirekt auf den Druckbogen anbringen. Solche Impulse lassen sich mit der nötigen Intensität und Kraftentfaltung vorzugsweise durch den Einsatz einer gesteuerten Luftzuführung erreichen.
- b) Die bremskraftauslösenden Impulse lassen sich vorzugsweise durch pneumatische Luftimpulse oder reibungsauslösende Elemente bewerkstelligen, wobei auch autonom betriebene elektronisch oder hydraulisch Elemente zum Einsatz kommen können. Auch diese letztgenannten Elemente können eine direkte oder indirekte Bremskraft auf den Druckbogen ausüben.
- c) Vorzugsweise erfolgen die pneumatisch betriebenen bremskraftauslösenden Impulse durch mindestens einen direkt auf den Druckbogen gerichteten Luftstrahl, der auf ein intermediär oberhalb des Druckbogens angeordnetes flexibles Element bläst, wobei dieses Element mit der Form eines Hebels direkt auf Grund des Luftstrahls nachgibt oder über eine Lagerung beweglich ist.
- d) Wird die Hebelwirkung des genannten Elementes direkt umgesetzt, so ist beispielsweise von Vorteil, wenn dieses Element aus einem faserverstärkten textilähnlichem Band besteht, womit eine Nachgiebigkeit in Abhängigkeit seiner Federkonstante resultiert.
- e) Wirkt der Luftimpuls beim Einsatz eines Hebels auf einen Hebelarm, kann die Normalkraft und infolgedessen die resultierende Bremskraft durch Hebelgesetz verstärkt werden.
- f) Mit den beschriebenen Vorkehrungen lassen sich vorteilhaft auch asymmetrisch zusammengesetzte Falzbögen verarbeiten, ausgehend von der Tatsache, dass solche Falzbögen den Nachteil haben, dass die Masse links und rechts unterschiedliche Werte aufweist. Zu diesem Zweck kann erfindungsgemäss die Kraft des Luftimpulses und infolgedessen auch die daraus resultierende Bremskraft durch automatische Druckregler eingestellt werden. Dabei werden die notwendigen Einstellwerte automatisch von der Steuerung resp. von dem übergeordneten Prozessleitsystem errechnet und umgesetzt.
- g) Die bremskraftauslösenden Impulse können gleichzeitig oder zeitunterschiedlich mit gleichen oder unterschiedlichen Bremskraftgrössen auf eine vordere und/oder eine hintere Kante des Druckbogens in Zustellrichtung wirken, womit bei dieser Vorkehrung gleichzeitig eine Glättung resp. Streckung des Druckbogens erreicht werden kann.
- a) It can be intermittent, uniform or oscillating brake force triggering impulses attach, which attach the braking force directly, semi-directly or indirectly on the sheet. Such pulses can be achieved with the necessary intensity and power development, preferably by the use of a controlled air supply.
- b) The braking force-triggering pulses can be accomplished preferably by pneumatic air pulses or friction-triggering elements, whereby autonomously operated electronic or hydraulic elements can be used. These latter elements can exert a direct or indirect braking force on the sheet.
- c) Preferably, the pneumatically operated braking force-triggering pulses by at least one directly directed to the sheet of air air blowing on an intermediate above the sheet arranged flexible element, said element with the shape of a lever yields directly due to the air jet or movable over a storage is.
- d) If the leverage of said element implemented directly, it is for example advantageous if this element consists of a fiber-reinforced textile-like band, which results in a yield depending on its spring constant.
- e) If the air pulse acts on a lever arm when using a lever, the normal force and consequently the resulting braking force can be increased by lever law.
- f) With the described arrangements can be processed advantageously also asymmetrically assembled signatures, starting from the fact that such signatures have the disadvantage that the mass has different values left and right. For this purpose, according to the invention, the force of the air pulse and consequently also the resulting braking force can be adjusted by automatic pressure regulators. The necessary settings are automatically made by the controller resp. calculated and implemented by the higher-level process control system.
- g) The braking force-triggering impulses can act simultaneously or with different time with the same or different braking force on a front and / or a rear edge of the sheet in the feed direction, which at the same time a smoothing resp. Stretching of the sheet can be achieved.
Demgemäss weist die Vorrichtung zur Abbremsung und genauen Positionierung eines Druckbogens in einer Verarbeitungsmaschine Mittel auf, welche entlang der Zustellrichtung des Druckbogens eine pneumatische und/oder mechanische Bremskraftwirkung und/oder eine anderweitig geartete Reibungskraft auf den Druckbogen entfalten.Accordingly, the device for braking and accurate positioning of a printing sheet in a processing machine on means which develop a pneumatic and / or mechanical braking force and / or otherwise frictional force on the sheet along the feed direction of the sheet.
Diese genaue Positionierung des Druckbogens steht im Zusammenhang mit dem betrieblichen Vorgang einer nachgeschalteten Verarbeitungsstation und ist danach so auszurichten, damit die genaue Positionierung in einer engen Interdependenz mit den betrieblichen Notwendigkeiten der nachgeschalteten Verarbeitungsstation steht.This accurate positioning of the signature is related to the operation of a downstream processing station and is then to be oriented so that accurate positioning is in close interdependence with the operational needs of the downstream processing station.
Insbesondere die pneumatisch betriebenen bremskraftauslösenden Impulse sowie die unterdruckbedingten Reibungskräfte lassen sich optimal einsetzen, wenn es darum geht, intermittierende, gleichmässige oder oszillierende Bremskräfte auf den Druckbogen zu erzeugen.In particular, the pneumatically operated braking force-inducing pulses and the negative pressure frictional forces can be optimally used when it comes to generating intermittent, uniform or oscillating braking forces on the sheet.
Vorteilhaft lässt sich hierzu eine Steuereinheit vorsehen, welche aus den abgefragten Betriebsparametern resultierende Steuerungsprofile zur Verfügung stellt, wobei auch möglich ist, dass bedarfsweise abgelegte Steuerungsprofile abgerufen werden können.Advantageously, this can be provided by a control unit, which provides control profiles resulting from the requested operating parameters, wherein it is also possible for control profiles stored as required to be retrieved.
Die intermittierenden, gleichmässigen oder oszillierenden bremskraftauslösenden Impulse auf den Druckbogen, die nicht nur durch Luftzufuhr erzielt werden können, sind auf eine direkte, semi-direkte oder indirekte Bremswirkung auf den Druckbogen ausgelegt, womit die damit erzielbaren Bremskräfte im Zusammenhang mit mechanisch, elektronisch, hydraulisch betriebenen Komponenten stehen können.The intermittent, uniform or oscillating braking force-inducing impulses to the signature, which can not be achieved only by air delivery, are for a direct, semi-direct or indirect braking action on the signature designed, so that the achievable braking forces can be related to mechanical, electronic, hydraulically operated components.
Insbesondere wenn es darum geht, eine Abbremsung und Positionierung von schuppenabgelegten Druckbogen zu gestalten, erweist sich die Anwendung eines auf die Unterfläche der Druckbogen in Zustellrichtung wirkenden Unterdruck als besonders vorteilhaft, da damit die druckbogenmässig gebildete Schuppenbildung nicht interferierend zerstört wird, was stets zu befürchten ist, wenn nur eine reine senkrechte oder quasi-senkrechte Luftzuführung vorgesehen ist. Ein solcher Unterdruck lässt sich auch gut regeln, so dass die damit eingebrachte Reibung die Druckbogen positionsstabil feinjustieren kann, wobei bei dieser Vorgehensweise nicht ausgeschlossen ist, dass weitere komplementäre Bremskräfte zum Einsatz gelangen können.In particular, when it comes to designing a deceleration and positioning of scale deposited sheet, the application of a force acting on the lower surface of the sheet in the feed direction negative pressure proves to be particularly advantageous because it does not interfere with the arches formed arches is not interfering destroyed, which is always to be feared if only a pure vertical or quasi-vertical air supply is provided. Such a negative pressure can also be controlled well, so that the friction introduced thereby can finely adjust the position of the printed sheets, whereby it is not ruled out in this procedure that further complementary braking forces can be used.
Somit wird hier eine weitere Möglichkeit für eine gezielte Abbremsung des Druckbogens entlang der Zustellrichtung zur Verfügung gestellt, welche darin besteht, dass unterseitig des Druckbogens ein Unterdruck geschaffen wird, bei welchem der Druckbogen durch die entstehende Saugwirkung auf die Unterlage angedruckt wird, und so für eine weitere Abbremsung durch Reibung sorgt.Thus, another possibility for a targeted braking of the sheet along the feed direction is provided, which is that a negative pressure is created on the underside of the sheet, wherein the sheet is printed by the suction effect on the pad, and so for a further braking by friction ensures.
Sowohl die aktive Lufteindüsung auf den Druckbogen als auch dessen Abbremsung durch die unterdruckbedingte Saugwirkung können sowohl individuell als auch in Kombination zueinander betrieben werden, wobei eine intermittierende Regelung zwischen den beiden auch möglich ist.Both the active Lufteindüsung on the sheet and its deceleration by the vacuum-induced suction can be operated both individually and in combination with each other, with an intermittent control between the two is also possible.
Kommen also luftabhängige Bremskräfte zum Einsatz, so ist es vorteilhaft, wenn jede luftbetriebene Düse individuell von einem Schaltventil unter Berücksichtigung der Zustellgeschwindigkeit und der Beschaffenheit des Druckbogens gesteuert wird.Thus, if air-dependent braking forces are used, it is advantageous if each air-operated nozzle is controlled individually by a switching valve, taking into account the feed rate and the nature of the printed sheet.
Eine gesteuerte Interdependenz zwischen den einzelnen Schaltventilen erhöht die gezielte Wirkung der Luftstrahlen, so dass proaktiv auch gegen weitere auf den Druckbogen entstehenden operativen Inkongruenzen bei den nachgeschalteten Verarbeitungsvorgängen Remedur geschaffen werden kann.A controlled interdependence between the individual switching valves increases the targeted effect of the air jets, so that proactively against further on the Sheet resulting operational incongruities in the downstream processing operations Remedur can be created.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren für eine positionsgenaue Abbremsung des Druckbogens im Sinne eines punktgenauen Stillstandes gemäss obigen Ausrichtungen 1 oder 2, wobei zum besseren Verständnis die operationellen Prozesse der nachgeschalteten Verarbeitungsstation summarisch miteinbezogen werden sollen:
- Aufgrund der vorgegebenen Produktionsdaten wie Falzschema, Papiergewicht, Papierbreite, Abschnittlänge, wird der zur Bremsung benötigte Luftdruck berechnet und die Informationen an den automatischen Druckregler geschickt. Dabei können die Druckbogen, je nach Falzschema, auf der linken und rechten Seite unterschiedliche Werte aufweisen.
- Based on the preset production data such as folding scheme, paper weight, paper width, section length, the air pressure required for braking is calculated and the information is sent to the automatic pressure regulator. Depending on the folding scheme, the printed sheets may have different values on the left and right sides.
Der in Durchflussrichtung vordem pneumatischen Schaltventil liegende Druckspeicher wird mittels Druckregler auf den berechneten Druck befüllt.The pressure accumulator in the flow direction before the pneumatic switching valve is filled by means of a pressure regulator to the calculated pressure.
Soweit es sich bei der nachgeschalteten Verarbeitungsstation um eine Falzoperation handelt, wird der in den Falzbereich einlaufende / zugeführte Druckbogen an der Hinterkante mittels Lichtschranke erfasst. Die Lichtschranke dient gleichzeitig der taktgenauen Synchronisierung des Falzschwertes und gleicht somit allfällige Unregelmässigkeiten während des Transports des Druckbogens aus.As far as the downstream processing station is a folding operation, the sheet entering / leaving the folding area is detected at the trailing edge by means of a light barrier. At the same time, the light barrier serves for clock-accurate synchronization of the folding blade and thus compensates for any irregularities during the transport of the printed sheet.
Aufgrund des ausgelösten Triggersignals wird unter Berücksichtigung von Totzeitund Geschwindigkeitskompensation ein Signal zur Aktivierung des pneumatischen Schaltventils ausgelöst.Due to the triggered trigger signal, a signal for activating the pneumatic switching valve is triggered taking into account dead time and speed compensation.
Darauf wird die im Druckspeicher gespeicherte Luft schlagartig freigegeben, worauf die Luftdüse einen impulsartigen Luftstoss abgibt.Then the air stored in the pressure accumulator is released suddenly, whereupon the air nozzle emits a pulse-like burst of air.
Der freigesetzte Luftstoss kann nun entweder direkt (unverstärkt) auf den Druckbogen wirken oder indirekt (verstärkt) auf einen Hebel (im vorliegenden Fall durch ein faserverstärktes Textilgewebe gebildet), der die durch den Luftstoss ausgelöste Kraft auf den Druckbogen überträgt.The released air blast can now either directly (unreinforced) act on the sheet or indirectly (reinforced) on a lever (in the present case formed by a fiber-reinforced textile fabric), which transfers the force induced by the air blast force on the sheet.
Der Druckbogen wird dabei auf eine tischähnliche Unterlage gedrückt und generiert somit durch Reibung eine ureigene auf den Druckbogen übertragbare Bremskraft.The printed sheet is pressed onto a table-like base and thus generates by friction an inherent on the sheet transferable braking force.
Eine Bremskraft lässt sich bei Bedarf gleichzeitig oder zeitlich verschoben auf die Hinterkante des Druckbogens ausüben. Somit bewirkt die Masse des vorauseilenden Druckbogenteils (kinetische Energie) durch die von der Bremswirkung ausgelöste Energie eine Materialstreckung, welche zu einer versteifenden Wirkung des Druckbogens führt.If required, a braking force can be exerted on the trailing edge of the printed sheet simultaneously or with a time shift. Thus, the mass of the leading sheet-fed part (kinetic energy) causes, due to the energy released by the braking effect, a material stretch which leads to a stiffening effect of the printed sheet.
Die Bremskraftdynamik wird so gewählt, dass der Druckbogen im Sinne der beiden oben dargestellten erfindungsgemässen Ausrichtungen 1 oder 2 sicher abgebremst wird, oder wenn er am Druckbogenanschlag anliegt, oder das Falzschwert den Druckbogen übernimmt. Wenn ein Druckbogenanschlag operativ tätig ist, kann der Falzschwert-Einstichpunkt leicht verzögert einsetzen.The braking force dynamics are selected such that the printed sheet is reliably decelerated in the sense of the two orientations 1 or 2 according to the invention as described above, or if it rests against the sheet stop, or the folding blade takes over the sheet. When a sheet stopper is operative, the tucking point can insert slightly delayed.
Es ist aber eine starke weitere Ausrichtung der Erfindung, dass sich die genaue Positionierung des Druckbogens im Sinne eines punktgenauen Stillstandes durch die beschriebenen Bremskräfte und deren Steuerung auch ohne Anschlag erzielen lässt.But it is a strong further orientation of the invention that the exact positioning of the sheet in the sense of a pinpoint standstill can be achieved by the described braking forces and their control even without a stop.
Nach Abgabe des Luftimpulses wird das pneumatische Schaltventil unmittelbar geschlossen und der Druckregler befüllt den Luftspeicher erneut mit dem voreingestellten Druck und steht für den nächsten Takt zur Verfügung.After delivery of the air pulse, the pneumatic switching valve is closed immediately and the pressure regulator fills the air reservoir again with the preset pressure and is available for the next cycle.
Der Betrieb mit einem Luftspeicher ist indessen nicht unabdingbar: Die taktbedingte impulsmässige Abgabe einer bestimmten Luftmenge unter einem bestimmten Druck lässt sich auch durch eine dynamische ausgelegte Steuerung erreichen, welche direkt für eine kontinuierliche Druckluftbeistellung sorgt.However, operation with an air reservoir is not indispensable: the pulsed release of a given amount of air under a certain pressure can also be achieved by a dynamic designed control, which provides directly for a continuous supply of compressed air.
Das erfindungsgemässe Verfahren für eine positionsgenaue Abbremsung des Druckbogens kann demnach auch durch die Aktivierung eines auf den Druckbogen wirkenden Unterdruckes ergänzt werden.The inventive method for a positionally accurate braking of the sheet can therefore be supplemented by the activation of a negative pressure acting on the sheet.
Die wesentlichen Vorteile der Erfindung lassen sich zusammenfassend wie folgt punktualisieren:
- 1. Gegenüber herkömmlichen Lösungen zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass praktisch keine mechanisch bewegten Teile im Einsatz stehen und somit praktisch keine Verschleisserscheinungen entstehen können, auch nicht bei hohen Taktzahlen.
- 2. Die zur Erzeugung der kurzen Luftimpulse benötigten Schnellschaltventile sind erprobte Elemente und sind dementsprechend operativ stabil, dies im Gegensatz zu Bremsbürsten nach Stand der Technik, welche immer sehr genau auf die Papierdicke der Druckbogen eingestellt werden müssen, und somit auch einem ständigen Verschleiss ausgesetzt sind.
- 3. Vorteilhaft ist es auch, dass die erfindungsgemässen Vorkehrungen zur Erzielung einer positionsgenauen Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens durch die im Bereich des Falzschwertes an sich minimierte Platzverhältnisse nicht eingeschränkt werden, was im Staufall eine einfache Zugänglichkeit zur Behebung einer Havarie sicherstellt.
- 4. Die Druckbogen bleiben während der beschriebenen Operationen von jeglicher Beeinträchtigung oder Verletzung verschont.
- 1. Compared with conventional solutions, the invention is characterized by the fact that virtually no mechanically moving parts are in use and thus virtually no signs of wear can occur, even at high cycle rates.
- 2. The quick-change valves required for the generation of the short air pulses are proven elements and accordingly are operationally stable, unlike brake brushes according to the prior art, which always have to be set very accurately to the paper thickness of the printed sheet, and are therefore exposed to constant wear ,
- 3. It is also advantageous that the provisions according to the invention for achieving a position-accurate braking in the sense of a pinpoint shutdown of the printed sheet are not limited by the minimized in the Falschschwertes space itself, which ensures easy accessibility to repair an accident in storage.
- 4. The printed sheets remain free from any damage or injury during the described operations.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen und in der Beschreibung nicht näher herausgestellten Einzelheiten ausdrücklich Bezug genommen wird, erläutert. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht wesentlichen Elemente sind weggelassen worden, Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the following, the invention will be explained with reference to the drawing, to which reference is expressly made with regard to all details essential to the invention and details of which there is no further details. All elements that are not essential to the immediate understanding of the invention have been omitted, the same elements are given the same reference numerals in the various figures.
In der Zeichnung zeigt:
- Figur 1
- eine Gesamtübersicht einer Längsfalzvorrichtung mit Einbezug eines Transportbandes für die Zustellung von Druckbogen;
- Figur 2
- die Darstellung einer Abbremsung und Positionierung des Druckbogens im Zusammenhang mit der Anbringung eines Luftimpulses als Bremskraft;
- Figur 3
- die Anbringung einer Bremskraft auf ein intermediäres mechanisches Element
- FIG. 1
- an overall view of a longitudinal folding device with inclusion of a conveyor belt for the delivery of printed sheets;
- FIG. 2
- the representation of a deceleration and positioning of the sheet in connection with the attachment of an air pulse as a braking force;
- FIG. 3
- the application of a braking force to an intermediate mechanical element
- Die positionsgenaue Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens allein durch bremskraftauslösende Impulse und/oder durch weitere Bremskrafteinbringungen bewerkstelligt wird. Bei letzteren Mitteln lässt sich dies beispielsweise durch Bildung eines auf den Druckbogen wirkenden Unterdruckes und/oder durch den Einsatz mindestens eines mechanischen Elementes erzielen.
- The position-accurate braking in the sense of a pinpoint standstill of the sheet alone by braking force triggering pulses and / or accomplished by further braking force inputs. In the case of the latter means, this can be achieved, for example, by forming a negative pressure acting on the printed sheet and / or by using at least one mechanical element.
Oder über eine zweite Vorkehrung, wonach sich
die positionsgenaue Abbremsung im Sinne eines punktgenauen Stillstandes des Druckbogens durch bremskraftauslösende Impulse und/oder durch weitere Bremskrafteinbringungen, wie oben beschrieben, bewerkstelligen lässt, welche dafür sorgen, dass die Zustellgeschwindigkeit des Druckbogens bezogen auf die vorgegebene Endposition soweit abgebremst wird, und dass sie betragsmässig annähernd Null ist oder gegen Null strebt. Der endgültige punktgenaue Stillstand des Druckbogens wird dann unter Zuhilfenahme eines in den Figuren nicht näher gezeigten Anschlages bestimmt, auf welchen der Druckbogen mit seiner Remanenz Geschwindigkeit auftritt.Or about a second provision, according to which
the positionally accurate braking in the sense of a pinpoint standstill of the sheet by bremskraftauslösende pulses and / or by further braking forces, as described above, accomplish, which ensure that the delivery speed of the sheet is braked so far relative to the predetermined end position, and that they approximate amount Zero or zero. The final punctiform standstill of the sheet is then determined with the aid of a not shown in the figures stop on which the sheet with its remanence speed occurs.
Da diese Remanenz Geschwindigkeit mikroskopisch klein ausfällt, besteht keine Gefahr, dass die vordere Kante des Druckbogens in Zustellrichtung beim Anprall gegen die Anschlagfläche verletzt werden oder von dieser Anschlagfläche zurückfedern resp. zurückspringen könnte. Diese sanft vollzogene Endstellung des Druckbogens hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich dieser ganz an den Verlauf der Anschlagfläche angleichen kann, wodurch daraus eine maximierte genaue Ausrichtung der Vorderkante des Druckbogens mit der Anschlagfläche resultiert.Since this remanence speed is microscopically small, there is no danger that the leading edge of the sheet in the feed direction are injured in the impact against the stop surface or spring back from this stop surface resp. could jump back. This gently completed end position of the printing sheet also has the advantage that it can be fully aligned with the course of the stop surface, resulting in a maximized accurate alignment of the leading edge of the sheet results with the stop surface.
Dabei ist bei dieser letztgenannten Vorkehrung folgendes Vorgehen relevant:
- Die Geschwindigkeit des Druckbogens wird bei ca. 10 cm vor dem nicht näher gezeigten, aber für den Fachmann geläufigen Anschlag mittels Bremskrafteinbringungen soweit abgebremst, dass dieser nur noch mit einer geringen kinematischen Restenergie am Anschlag auftritt, wobei beim Anprall die Geschwindigkeit des Druckbogens < 1 m/s beträgt. Mit einer solchen Endgeschwindigkeit sind keine Verletzungen des Druckbogens möglich, und der Druckbogen erfährt auch keine Rückfederung wegen zu grosser Aufprallgeschwindigkeit.
- The speed of the sheet is braked at about 10 cm before the stop not shown in detail, but familiar to those skilled by Bremskrafteinbringungen that this occurs only with a low kinematic residual energy at the stop, wherein the impact of the press sheet <1 m / s is. With such a final speed no injuries of the sheet are possible, and the sheet undergoes no springback because of excessive impact speed.
Der Verlauf der Verzögerung der Zustellgeschwindigkeit des Druckbogens lässt sich vorzugsweise nach einer e-Funktion oder quasi (ähnlich) e-Funktion vorsehen, wobei eine Trunkierungen des ursprünglichen Kurvenverlaufs durch andere mathematische Verläufe auch möglich ist. Unter Trunkierung versteht man allgemein das Abschneiden oder Abtrennen von etwas, meist im übertragenen Sinne (Trunkierung von lat. truncare; engl. truncation). Als Beispiel könnte angeführt werden, dass der Verlauf der e-Funktion an einer bestimmten Stelle nicht mehr weiter geführt wird, und an ihrer Stelle die Weiterführung der Bremsverlauf durch eine andere mathematische Funktion wahrgenommen wird.The course of the deceleration of the delivery speed of the printed sheet can preferably be provided according to an e-function or quasi (similar) e-function, wherein a truncation of the original curve by other mathematical courses is also possible. Truncation is generally understood to mean the truncation or separation of something, usually in the figurative sense (truncation of Latin truncare). As an example, it could be stated that the course of the e-function at a certain point is no longer continued, and in its place the continuation of the braking course is perceived by another mathematical function.
In beiden beschriebenen Vorkehrungen gilt indessen, dass die Dynamik der brennkraftauslösenden Vorkehrungen die Art und Weise berücksichtigen muss, wie die Druckbogen transportiert werden. Werden für den Transport der Druckbogen Transportbänder eingesetzt, so muss eine Steuereinheit 117 alle bremskraftauslösenden Vorkehrungen in Wirkverbindung mit der durch die Transportbänder auf die Druckbogen ausgeübten kinematischen Kraft berücksichtigen. So soll die Bremswirkung durch die vorgesehenen Mittel grundsätzlich nicht in Kollision mit den kinematischen Kräften der Transportbänder stehen, wobei bei bestimmten Konstellationen nicht ausgeschlossen ist, dass eine mindestens teilweise Überlagerung der beiden Kräfte (Bremskraft und Transportkraft) bewusst angestrebt wird.However, in both of the arrangements described above, the dynamics of the arrangements which give rise to the effect of combustion must take into account the manner in which the printed sheets are transported. If conveyor belts are used for transporting the printed sheets, then a
Aus der Figur ist des Weiteren ein nachlaufender Druckbogen 108 ersichtlich, mit welchem die taktmässige Operation der Längsfalzeinrichtung 100 gezeigt werden soll.Furthermore, a trailing
Der Betrieb einer solchen Längsfalzeinrichtung in Wirkverbindung mit einer genauen Positionierung des Druckbogens 105 gestaltet sich wie folgt:
- Aufgrund der vorgegebenen Produktionsdaten wie Falzschema, Papiergewicht, Papierbreite, Abschnittlänge, wird der zur Bremsung benötigte Luftdruck berechnet und die Informationen über die Steuereinheit 117 an den automatischen Druckregler geschickt, unter Berücksichtigung, dass je nach Falzschema der Druckbogen auf der linken und rechten Seite unterschiedliche Werte aufweist;
- Based on the given production data such as folding scheme, paper weight, paper width, section length, the pressure required for braking air pressure is calculated and the information sent via the
control unit 117 to the automatic pressure regulator, taking into account that depending on the folding scheme of the sheets on the left and right side different values having;
Des Weiteren, aufgrund der vorgegebenen Produktionsdaten wie Falzschema, Papiergewicht, Papierbreite, Abschnittlänge, wird zur Entschleunigung des Druckbogens 105 die zur Bremsung benötigte Luftdruck berechnet und die Informationen über die Steuereinheit 117 an den automatischen Druckregler 109 geschickt, unter Berücksichtigung, dass je nach Falzschema der Druckbogen auf der linken und rechten Seite unterschiedliche Werte aufweisen kann.Furthermore, due to the predetermined production data such as folding scheme, paper weight, paper width, section length, the pressure required for braking the air pressure is calculated to decelerate the
Die Einbringung der Luftmenge auf den Druckbogen wird durch die gezeigte Luftdüse 110 vorgenommen, welche direkt wirkt. Bei der Berechnung der benötigten Luftmengen wird gleichzeitig berücksichtigt, dass zur Neutralisierung der allenfalls auftretenden Flatterbewegungen beim einziehenden Druckbogen 105 eine weitere Luftmenge vonnöten sein könnte, welche ebenfalls berücksichtigt wird. Selbstverständlich soll dann noch berücksichtigt werden, dass auch nach der vollständigen Abbremsung des Druckbogens 105 weitere stabilisierende Lufteinbringungen auf den Druckbogen 105 nötig sein könnten.The introduction of the amount of air on the sheet is made by the
Sonach wird der in Durchflussrichtung vor einem pneumatischen Schaltventil liegende Druckspeicher 111 mittels Druckregler 109 auf den berechneten Druck befüllt.Accordingly, the
Der in den Falzbereich einlaufende / zugeführte Druckbogen 105 wird an der Hinterkante mittels einer nicht näher gezeigten Lichtschranke erfasst, wobei diese Lichtschranke gleichzeitig der taktgenauen Synchronisierung des Falzschwertes 102 dient, wobei der Betrieb der Lichtschranke auch Unregelmässigkeiten innerhalb des Bandtransportes des Druckbogens 105 erkennt und über die Steuereinheit 117 ausgleicht.The incoming / fed in the fold area / sheet fed
Aufgrund des ausgelösten Triggersignals wird unter Berücksichtigung von Totzeitund Geschwindigkeitskompensation ein Signal zur Aktivierung des pneumatischen Schaltventils ausgelöst.Due to the triggered trigger signal, a signal for activating the pneumatic switching valve is triggered taking into account dead time and speed compensation.
Darauf wird die im Druckspeicher 111 gespeicherte Luft schlagartig freigegeben, worauf die Luftdüse 110 einen auf den Druckbogen 105 wirkenden impulsartigen Luftstoss freigibt.Then the air stored in the
Der freigesetzte Luftstoss kann nun einerseits direkt auf den Druckbogen 105 wirken, oder auf einen Hebel (Siehe
Der Druckbogen 105 wird dabei während des Zustellvorganges und/oder während des Falzprozesses durch die pneumatisch ausgelösten Kräfte auf eine tischähnliche Unterlage gedrückt und generiert dann durch Reibung eine Bremskraft auf den Druckbogen.The
Dabei lässt sich auch bei Bedarf, gleichzeitig oder phasenverschoben, eine zusätzliche Bremskraft auf die Hinterkante des Druckbogens 105 richten, wobei durch die von der Bremswirkung ausgelöste Materialstreckung eine Versteifung des Druckbogens 105 resultiert.In this case, an additional braking force can be directed to the trailing edge of the
Der Bremszeitpunkt (Siehe
Eine nicht näher gezeigt Möglichkeit für eine positionsgenaue Abbremsung des Druckbogens 105 kann durch Aktivierung einer zusätzlichen Bremskraft erzielt werden, welche auf Reibung basiert. Dies lässt sich vorzugsweise durch die Bildung eines unterseitig auf den Druckbogen wirkenden Unterdruckes erzielen, wobei diese Möglichkeit ohne weiteres auch im Zusammenwirken mit den anderen erläuterten Bremskräfte zum Einsatz gelangen kann.
Nach Abgabe der Luftimpulse (
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