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Dokumentenidentifikation DE19634910B4 13.09.2007
Titel Verfahren zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Hügel, Karlheinz, 69124 Heidelberg, DE;
Kelm, Carsten, 68199 Mannheim, DE;
Gerstenberger, Markus, 69120 Heidelberg, DE
DE-Anmeldedatum 29.08.1996
DE-Aktenzeichen 19634910
Offenlegungstag 05.03.1998
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 13.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.09.2007
IPC-Hauptklasse B65H 29/04(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B65H 29/68(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B65H 33/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B65H 43/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B65H 29/24(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel. Die Erfindung ist bei drucktechnischen Maschinen, insbesondere bei Bogen-Druckmaschinen, anwendbar.

Um eine hohe Druckgeschwindigkeit zu erreichen, ist es bekannt, im Ausleger von Druckmaschinen Einrichtungen vorzusehen, die eine schnelle und saubere Ablage von Bogen auf einen Stapel bewirken.

In DE 43 28 445 A1 werden im Förderweg der Bogen vom letzten Druckwerk einer Druckmaschine zu einem Stapel verschiedene Sensoren eingesetzt, die das Flattern der Bogen feststellen können. Bei einer Art der dort eingesetzten Sensoren handelt es sich um Sensoren für die Messung der Geschwindigkeit in Richtung quer zur Förderrichtung der Bogen. In Auswertung dieser Signale werden Stellsignale für mechanische oder pneumatische Stellglieder generiert, deren Einstellung einen ruhigen Bogenlauf bewirken sollen.

In DE 34 13 179 A1 und DE 42 01 480 A1 sind verschiedene Lösungen gezeigt, die in Abhängigkeit von verschiedenen Einflußgrößen, wie zum Beispiel der Massenverteilung eines Bogens, dem Farbauftrag, dem Papiergewicht oder der Maschinengeschwindigkeit, Stellelemente betätigt werden, die die Ablagegeschwindigkeit der Bogen vergrößern.

Bei den Lösungen nach dem Stand Technik wird davon ausgegangen, daß eine einmal vorgenommene Einstellung für den gesamten Druckauftrag korrekt ist. Dies trifft ebenso auf Kennlinien zu, nach denen zum Beispiel die Wirkung einer Saugwalze eingestellt wird, um die Bogen bei jeder beliebigen Maschinengeschwindigkeit ausreichend abzubremsen. In der Praxis wirken aber verschiedene Faktoren als Störgrößen, die die Fördergeschwindigkeit und Ablagegeschwindigkeit der Bogen beeinflussen. Zum Beispiel kann durch sich ändernden Feuchtigkeitsgehalt der Bogen sich deren Masse und damit ihre Bewegungskenngrößen verändern oder durch Verschmutzung an den die Bogen transportierenden Greifern oder an der die Bogen bremsenden Saugwalze kann die Geschwindigkeit variieren, mit der die Bogen gegen die Anschläge laufen. Infolgedessen können an den Bogen Deformationen auftreten oder die Stapelbildung erfolgt nicht schnell und exakt genug.

Aus der DE 42 20 582 A1 ist eine Steuereinrichtung für Stellelemente im Ausleger einer Druckmaschine bekannt. Mit einem Rechner wird aus Kenndaten die Energie eines in den Ausleger ankommenden Bogens berechnet. Aus den Energiewerten werden Stellgrößen für eine Saugwalze, für eine Greifersteuerung und für Blasvorrichtungen bestimmt. Die Stellelemente werden so angesteuert, dass die Bewegungsenergie des Bogens im wesentlichen entnommen wird. Die zur Berechnung notwendigen Daten, wie Bogenabmessung, Masseverteilung und Geschwindigkeit werden über eine Eingabevorrichtung dem Rechner zugeführt. In einer Ausführungsform wird die Saugkraft der Saugwalze in Abhängigkeit vom Quadrat der Bogengeschwindigkeit eingestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Exaktheit der Stapelbildung zu verbessern und Beschädigungen der Bogen beim Auftreffen auf einen Anschlag auszuschließen. Dies soll auch beim Einfluss von Störgrößen gewährleistet sein.

Die Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, dass nach den Merkmalen des Anspruchs 1 abläuft. Es kann vorteilhaft eine Einrichtung eingesetzt werden, die die Merkmale des Anspruchs 4 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.

Gemäß diesem Verfahren wird die Geschwindigkeit der Bogen kurz vor dem Erreichen der Anschläge konstant gehalten. Dadurch lässt sich eine unter allen Umständen gleichmäßige Bogenablage erreichen, weil alle auf dem Förderweg bis zu den Anschlägen angreifenden Störgrößen kompensiert werden können. Die Einstellungen der Bogenbremse können mit Einstellungen der Öffnungsmechanismen für die Greifer und der Blasluft- oder Saugvorrichtungen kombiniert werden. Als Anordnung zum Messen der Bogengeschwindigkeit sind Sensoren einsetzbar, die auf verschiedenen physikalischen Wirkprinzipien beruhen. Solche Anordnungen sind im Stand der Technik bekannt. Als Beispiele seien optische Sensoren oder Ultraschall-Sensoren genannt, die als Kantendetektoren wirken.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert werden, es zeigen:

1 ein Schema einer Einrichtung zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel und

2, 3, 4 Varianten für die Anordnung von Kantendetektoren im Bereich einer als Band ausgeführten Bogenbremse.

In der 1 ist das letzte Druckwerk 1 einer Bogendruckmaschine dargestellt, dem ein Ausleger 2 für die bedruckten Bogen 3 auf einen Stapel 4 folgt. Die Bogen 3 werden im Ausleger 2 an der Vorderkante 5 von Greifern 6 gehalten, und mittels Ketten 7 über den Stapel 4 transportiert und an einem Anschlag 8 abgelegt. Zum Transport und zum Vermindern der Geschwindigkeit der Bogen 3 sind im Ausleger 2 eine Blasluftvorrichtung 9 und eine herkömmliche Saugwalze 10 angeordnet. Die Blasluftvorrichtung 9 und die Saugwalze 10 sind mit einer Regeleinrichtung 11 verbunden. Die Regeleinrichtung 11 ist über Eingänge mit einer Eingabevorrichtung 12 für bogen- und prozeßspezifische Daten und mit einem inkrementalen Drehgeber 13 für den Maschinenwinkel und die Maschinengeschwindigkeit verbunden. In Förderrichtung 14 der Bogen 3 ist im Bereich der Saugwalze 10 ein Geschwindigkeitsmesser 15 mit zwei Kantendetektoren 15.1, 15.2 angeordnet, der in der Lage ist, die Geschwindigkeit der Bogen 3 in Förderrichtung 14 und in Richtung 16 des freien Falls zu erfassen. Die Kantendetektoren 15.1, 15.2 weisen einen definierten Abstand X zueinander auf. Aus dem Abstand X und der Zeit, die zwischen zwei von den Kantendetektoren 15.1, 15.2 liegenden Signalflanken liegt, kann die Geschwindigkeit der Bogen 3abgeleitet werden. Der Geschwindigkeitsmesser 15 ist ebenfalls mit der Regeleinrichtung 11 gekoppelt. Über nicht weiter dargestellte motorisiert verstellbare Kurven kann der Öffnungszeitpunkt der Greifer 6, zu dem die Bogen 3 fallen gelassen werden, verändert werden.

Mit dieser Anordnung kann das Verfahren wie folgt durchgeführt werden:

Während des Bedruckens und der Förderung der Bogen 3 wird mit dem Geschwindigkeitsmesser 15 laufend die Geschwindigkeit der Bogen 3 gemessen. Die Istwertsignale der Geschwindigkeit werden zur Regeleinrichtung 11 übertragen, wo sie mit Sollwertsignalen verglichen werden. Bei Abweichung der Istwertsignale von den Sollwertsignalen werden Stellsignale generiert und an die Stellelemente der Saugwalze 10 weitergegeben. Mit Hilfe der Saugwalze 10 wird die Geschwindigkeit der Bogen 3 so eingestellt, dass sie weitestgehend der Sollgeschwindigkeit entspricht. Neben der Einstellung der Stellelemente der Saugwalze 10 kann auch eine Veränderung des Öffnungszeitpunktes der Greifer 6 vorgenommen werden, wozu entsprechende Motoren oder Antriebselemente besagter Greiferöffnungskurve angesteuert werden können.

Wenn der Geschwindigkeitsmesser 15 so ausgebildet ist, dass er auch die Geschwindigkeit in Richtung 16 erfassen kann, dann kann die Blasluftvorrichtung 9 so gesteuert werden, dass die resultierende Geschwindigkeit aus den Komponenten in den Richtungen 14 und 16 im wesentlichen konstant bleibt. In diesem Fall wäre es möglich, bei der Berechnung der Stellgrößen den Abstand der Stapeloberkante von dem Geifertransportsystem zu berücksichtigen, der durch Distanzsensoren laufend gemessen werden kann.

In den 2 bis 4 sind Varianten für die Anordnung von Kantendetektoren 15.1, 15.2 gezeigt, wenn die Saugwalze 10als über Umlenkrollen 17, 18 geführtes Band 19 vorgesehen ist. Dem Band 19 ist eine nicht weiter dargestellte Saugvorrichtung zugeordnet, wodurch während dem Transport der Bogen 3 auf dem Band 19 zur Verminderung der Bogengeschwindigkeit eine Saugwirkung auf die Bogenunterseite ausgeübt wird.

Gemäß 2 sind die Kantendetektoren 15.1, 15.2 im geradlinig geführten Bereich des Bandes 19 auf die Hinterkante des jeweiligen Bogens 3 gerichtet.

In 3 ist ein Kantendetektor 15.1 im geradlinig geführten Bereich des Bandes 19 angeordnet. Der zweite Kantendetektor 15.2 ist in Förderrichtung 14 gesehen vor dem Band 19 angeordnet.

Wie in 4 gezeigt, ist einer der Kantendetektoren 15.1 in Förderrichtung 14 gesehen in den Bereich angeordnet, in den der jeweilige Bogen 3 das Band 19 verläßt. Der zweite Kantendetektor 15.2 liegt im geradlinig geführten Bereich des Bandes 19.

1
Druckwerk
2
Ausleger
3
Bogen
4
Stapel
5
Vorderkante
6
Greifer
7
Kette
8
Anschlag
9
Blasluftvorrichtung
10
Saugwalze
11
Regeleinrichtung
12
Eingabevorrichtung
13
Drehgeber
14
Förderrichtung
15
Geschwindigkeitsmesser
16
Richtung
17, 18
Umlenkrollen
19
Band


Anspruch[de]
Verfahren zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel, bei dem die Bogen einzeln durch Greifer über den Stapel gefördert werden und aus den Greifern herabfallen gelassen werden, wobei die Bogen zur Ausrichtung gegen mindestens einen Anschlag gelangen,

bei dem weiterhin während dem Fördern die Geschwindigkeit der Bogen vermindert wird, wobei die Verzögerung der Bogen einstellbar ist,

und bei dem die Geschwindigkeit beim Herabfallen mittels einer Blasluft- oder Saugvorrichtung eingestellt wird,

dadurch gekennzeichnet,

– das laufend die Geschwindigkeit der aus den Greifern losgelassenen Bogen (3) in Förderrichtung (14) gemessen wird,

– daß die Meßsignale für die Geschwindigkeit einem Regler (11) zugeführt werden,

– daß im Regler (11) die Meßsignale mit vorgegebenen Bezugssignalen verglichen werden und ein Vergleichssignal gebildet wird,

– daß das Vergleichssignal einer Einstelleinrichtung für die Geschwindigkeit in Förderrichtung (14) zugeführt wird, wobei ein Stellglied (10) so angesteuert wird, daß sich das Meßsignal dem Bezugssignal angleicht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den Vergleichssignalen zusätzlich die Blas- oder Saugwirkung der Blasluft- oder Saugvorrichtung (9) eingestellt wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den Vergleichssignalen zusätzlich Stellelemente (6) angesteuert werden, die den Zeitpunkt des Herabfallenlassens verändern. Einrichtung zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel, mit einer Fördereinrichtung zum Fördern der Bogen über einen Stapel, mit einer Bremsvorrichtung zum Vermindern der Geschwindigkeit der Bogen in Förderrichtung, mit mindestens einem Anschlag zum Ausrichten der Bogen, mit einer Blasluft- oder Saugvorrichtung zum Erhöhen der Geschwindigkeit des Herabfallens der Bogen auf den Stapel,

und mit einer Einrichtung zur Steuerung des Zeitpunktes des Öffnens der die Bogen transportierenden Greifer,

dadurch gekennzeichnet,

daß eine Anordnung (15) zur Messung der Geschwindigkeit der aus den Greifern (6) fallengelassenen Bogen (3) in Förderrichtung (14) vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (15) zur Messung der Bogengeschwindigkeit zwei Kantendetektoren (15.1, 15.2) enthält, die in Transportrichtung gesehen, hintereinander in einem bestimmten Abstand installiert sind. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Bremsvorrichtung eine Saugwalze (10) vorgesehen ist, wobei die Anordnung (15.1, 15.2) in Förderrichtung (14) gesehen vor der Saugwalze (10) positioniert ist. Einrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß als Bremsvorrichtung mindestens ein über Umlenkrollen (17, 18) geführtes endloses Band (19) vorgesehen, daß mit einer Saugluftvorrichtung in Verbindung steht,

und daß die Anordnung (15) zur Messung der Bogengeschwindigkeit zwei auf die Hinterkante der Bogen 3 gerichtete Kantendetektoren (15.1, 15.2) enthält.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Kantendetektoren (15.1, 15.2) in einem Bereich des Bandes (19) angeordnet ist, in dem das Band (19) geradlinig verläuft.






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