DE102007006998A1 - Vorrichtung zum Fördern eines Bogens - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern eines Bogens. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu entwickeln, bei der ein strömungsdynamisches Tragluftpolster verwendet wird, welches verbesserte Trageigenschaften für den Bogen aufweist. Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Vorrichtung zum Fördern eines Bogens, mit Greifern, in denen der Bogen während des Förderns entlang einer Förderbahn an einer Kante gehalten ist, und mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines strömungsdynamischen Tragluftpolsters unter dem Bogen, die Einrichtung eine Vielzahl von Strömungsmittelauslässen (7) enthält, wobei jedem Auslass (7) ein Strömungskanal (10) vorgeordnet ist und das Strömungsmittel (8) gerichtet zur Förderbahn (4, 5) ausströmt.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern eines Bogens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Bei Bogendruckmaschinen ist es bekannt, Saugluft- und/oder Blasluftvorrichtungen vorzusehen, die eine Kraftwirkung auf einen Bogen ausüben, während der Bogen an seiner Vorderkante in Greifern gehalten ist und entlang einer Förderbahn bewegt wird. Dabei wird ein Tragluftpolster erzeugt, so dass der Bogen nicht mit einem Leitblech in Berührung kommt, welches entlang der Förderbahn angeordnet ist. Das Tragluftpolster wird mit Düsen erzeugt, die im Leitblech ausgebildet sind. Es ist bekannt, in einem Leitblech eine Vielzahl von in einem Raster angeordneten Düsen vorzusehen, aus denen Blasluft in einer bevorzugten Richtung austritt. Die Zahl, Anordnung und Geometrie der Düsen ist so gewählt, dass sich ein möglichst ruhiger Bogenlauf ergibt.
• Bei einer Bogenleiteinrichtung nach der DE 103 23 468 A1 sind in einem Leitblech schlitzförmige Blasluftdüsen vorgesehen, wobei die Schlitzbreiten mit einem Getriebe einstellbar sind. Den Düsen ist jeweils ein Strömungskanal vorgeordnet, in dem ein luftdurchlässiges Material als Drossel angeordnet ist, um die ausströmende Luft zu vergleichmäßigen und die Bogenstützkräfte zu verstärken.
• In der DE 100 64 589 A1 ist eine Vorrichtung zum schwebenden Führen eines Bogens beschrieben, bei der ein Luftpolster aus Düsen gespeist wird, welches nach dem aerodynamischen Paradoxon arbeiten. Eine stabile und flatterfreie Führung wird mit Düsen erreicht, die ähnlich wie bei einem Diffusor divergente Leitflächen aufweisen. Bevorzugt ist jede Düse mit einer an der Blasluftöffnung beginnend trompetenförmigen Erweiterung der Leitfläche mit seitlichen Flanken ausgebildet.
• In der DE 197 21 907 A1 ist eine Vorrichtung zur berührungslosen Bogenführung gezeigt, bei der in einem Bogenleitblech Düsen mit einer schräg liegenden Luftleitfläche vorgesehen sind. Zur Vermeidung von Abschmieren ist die Strömungsrichtung der aus den Blasluftdüsen austretenden Luft in einem spitzen Winkel zur Ebene der Bogenleitfläche ausgebildet.
• Bei einer Vorrichtung zum Führen von Bogen in einer Bogendruckmaschine nach DE 101 41 415 A1 sind Bogenleitelemente mit Freistrahldüsen und gedrosselten Düsen ausgestattet. Die Düsen sind unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Druckniveaus beaufschlagt. Den Luftauslässen sind aus Lochplatten gebildete Wirbelkammern vorgeschaltet. Dadurch entsteht eine Drosselwirkung, wobei die Geschwindigkeit der senkrecht gegen einen Bogen anströmenden Blasluft verringert wird.
• In der DE 199 05 095 A1 ist ein Bogenleitblech mit schlitzförmigen Öffnungen beschrieben. In jeder Öffnung sitzt ein Strömungsleitkörper, dessen Winkel zur Leitblechoberfläche verstellbar ist. Damit kann die Tragwirkung der aus den Öffnungen austretenden Blasluft auf das Flächengewicht, dass Sujet und die Geschwindigkeit eines Bogens angepasst werden.
• Eine Trag- oder Leitvorrichtung für Bogen nach der DE 103 04 618 A1 weist Auslassöffnungen für Blasluft auf, wobei die Auslassöffnungen über eine Drosselstrecke mit einer Blasluftquelle verbunden sind. Die Ausströmrichtung der Blasluft liegt senkrecht zur Bogenoberfläche.
• Die DE 197 21 390 A1 zeigt eine Vorrichtung zur Bogenführung in einer Druckmaschine, bei der in einer Leitfläche eine Vielzahl von Düsenpaaren vorgesehen sind. Eine Düse eines Düsenpaares leitet Blasluft in einem spitzen Winkel gegen einen Bogen. Die zweite Düse eines Düsenpaares richtet die Blasluft senkrecht gegen die Bogenoberfläche. Durch die zweite Düse wird in unmittelbarer Nähe des durch die Diffuserwirkung der Blasluftdüsen bedingten Unterdruckbereiches zusätzlich Luft unter den Bogen geblasen, so dass der Bogen durch eine Impulskraft von der sonst durch den Unterdruckbereich hervorgerufenen Abschmierstelle weggedrückt wird.
• Für eine berührungsfreie Führung eines Bogens sind gemäß der DE 196 28 620 A1 eine erste und eine zweite Düsenkonfiguration vorgesehen. Die Düsen der ersten Konfiguration richten Blasluft in Förderrichtung des Bogens mit Düsen der zweiten Konfiguration werden Drallströmungen erzeugt, die eine Tragwirkung senkrecht zur Bogenoberfläche ausüben.
• Nachteilig bei den Lösungen nach dem Stand der Technik ist, dass die Luftströmung senkrecht zur Bogenoberfläche relativ zur Strömung in Förderrichtung eines Bogens zu groß ist, so dass Instabilitäten auftreten.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Fördern eines Bogens zu entwickeln, bei der ein strömungsdynamisches Tragluftpolster verwendet wird, welches verbesserte Trageigenschaften für den Bogen aufweist.
• Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Gemäß der Erfindung besteht die Vorrichtung aus einer Vielzahl von Strömungsmittelauslässen, denen jeweils ein Strömungskanal vorgeordnet ist, wobei das Strömungsmittel gerichtet vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Förderbahn eines Bogens ausströmt. Das Strömungsmittel wird jeweils in Strömungskanal beschleunigt. Die Strömungsmittelauslässe bilden eine Leiteinrichtung für den im Kanal erzeugten Strömungsmittelstrahl. Die senkrecht zur Förderbahn vorhandene Komponente des Strömungsmittels ist praktisch auf ein Minimum reduziert.
• Es ist vorteilhaft, wenn die Auslässe in einem Leitblech angeordnet sind, wobei als Strömungsmittel Luft verwendet wird. Die Auslässe können durch Abbiegen von im Leitblech ausgeschnittenen Zungen gebildet sein, wobei die Biegelinien vorzugsweise senkrecht zur Förderrichtung liegen. Die Strömungskanäle leiten die ausströmende Luft in Förderrichtung oder schräg zur Förderrichtung. In einer Ausführungsform sind die Strömungskanäle mittels eines Bauteils gebildet, welches eine oder mehrere Zungen bzw. Auslässe strömungstechnisch umschließt. Die Strömungskanäle stehen mit einer steuerbaren Blaslufteinrichtung in Verbindung. Die Querschnittsflächen der Strömungskanäle sind jeweils kleiner als oder gleich der Querschnittsfläche eines Auslasses. Fertigungstechnisch vorteilhaft ist es, wenn ein Strömungskanal einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, wobei die Kanallänge größer als 2/3 des Maximums aus Querschnittshöhe und Querschnittsbreite ist.
• Die Erfindung ist bei Bogendruckmaschinen, insbesondere beim Fördern von Bogen zwischen Druckwerken und beim Fördern von Bogen von einem letzten Druckwerk auf einen Auslegerstapel, anwendbar.
• Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, es zeigen:
• 1: einen Querschnitt durch einen Luftauslass in einem Leitblech,
• 2: eine Reihenanordnung von Einzeldüsen,
• 3: eine Reihenanordnung von wechselseitig blasenden Einzeldüsen,
• 4: eine Düsengruppe mit Kanälen in Förderrichtung, und
• 5: eine Düsengruppe mit Kanälen schräg zur Förderrichtung.
• 1 zeigt einen Bogen 1, der an seiner Vorderkante 2 in einem Greifersystem 3 gehalten ist und zwischen zwei Druckwerken einer Bogendruckmaschine entlang einer gekrümmten Bahn 4 in Förderrichtung 5 bewegt wird. In einem Abstand zum Greifersystem 3 ist entlang der Bahn 4 ein Leitblech 6 angeordnet, welches eine Vielzahl von Blasluftdüsen 7 aufweist. Aus den Düsen 7 tritt Blasluft 8, so dass zwischen dem Leitblech 6 und dem Bogen 1 ein Luftpolster besteht. Das Luftpolster verhindert eine unerwünschte Berührung des freien Endes des Bogens 1 mit dem Leitblech 6.
• Eine Blasluftdüse 7 ist durch Abbiegen einer an drei Seiten freigeschnittenen Zunge 9 erzeugt. Die Biegelinie verläuft senkrecht zur Förderrichtung 5. Die Zunge 9 ist um einen spitzen Winkel α abgebogen, so dass ein gewünschter Querschnitt für den Durchtritt der Blasluft 8 vorhanden ist. Der Blasluftdüse 7 ist ein Strömungskanal 10 vorgeordnet. Der Strömungskanal 10 ist durch ein Bauteil 11 gebildet, welches die Düse 7 umschließt. Das Bauteil 11 liegt luftdicht an der Unterseite des Leitbleches 6 an. Der Strömungskanal 10 ist an der Oberseite von der Unterseite des Leitbleches 6 abgeschlossen. Der Strömungskanal 10 weist einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Die Querschnittsfläche des Strömungska nals 10 ist annähernd so groß, wie die Querschnittsfläche der Auslassöffnung der Düse 7. Die Länge 1 des Strömungskanals 10 ist größer als dessen Höhe h. Der Strömungskanal 10 liegt parallel zur Förderrichtung 5. Das Bauteil 11 besitzt eine Ausnehmung 12 zur Aufnahme der abgebogenen Zunge 9. Die Tiefe der Ausnehmung 12 ist auf die Dicke d des Leitbleches 6 und die Kanalhöhe h abgestimmt, so dass die Vorderkante 13 der Zunge 9 keinen Strömungswiderstand bildet. Das Bauteil 11 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff und kann mehreren in Reihe angeordneten Düsen 7 zugeordnet sein. Die Kanäle 10 stehen über Leitungen mit einem Steuerventil 14 und einer Blasluftquelle 15 in Verbindung.
• 2 zeigt eine Draufsicht auf ein Leitblech 6, bei dem Düsen 7.1–7.3 in einer Reihe quer zur Förderrichtung 5 angeordnet sind. Die Düsen 7.1–7.3 sind auf Abstand gesetzt, so dass zwischen den Düsen 7.1–7.3 im Leitblech 6 Stege 16.1, 16.2 bestehen. Die Zungen 9.1–9.3 sind durch Laserstrahlschneiden aus dem Leitblech 6 herausgearbeitet. Die Kanäle 10.1–10.3 liegen parallel zu den Seitenkanten der Zunge 9 und zur Förderrichtung 5. Die aus den Düsen 7.1–7.3 austretenden Blasluftstrahlen 8.1–8.3 liegen nach dem Austritt aus den Düsenöffnungen im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung 5.
• Bei einer Variante nach 3 sind wechselseitig blasende Einzeldüsen 7.1, 7.2 vorgesehen. Die Blasluftstrahlen 8.1, 8.2 weisen in entgegengesetzte Richtungen und liegen im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung 5. Zwischen den Düsen 7.1, 7.2 besteht ein Steg 16.1. Wie die Zungen 9.1, 9.2 sind die Kanäle 10.1, 10.2 wechselseitig angeordnet.
• 4 zeigt eine Variante einer Gruppe mit dicht in einer Reihe aneinander gesetzten Düsen 7.1–7.3 in Draufsicht auf ein Leitblech 6, deren Kanäle 10.1–10.3 und Blasluftstrahlen 8.1–8.3 in Förderrichtung liegen. Quer zur Förderrichtung 5 bestehen keine Stege zwischen den Düsen 7.1–7.3.
• Die in 5 in Draufsicht auf ein Leitblech 6 dargestellte Variante weist schräg zur Förderrichtung 5 angeordnete Kanäle 10.1–10.3 auf. Durch die schräge Anströmung der Zungen 9.1–9.3 liegen auch die Blasluftstrahlen 8.1–8.3 in einem Winkel β zur Förderrichtung 5.
• Eine schräge Anordnung von Kanälen 10 ist auch bei den Varianten nach 2 und 3 möglich.

1

Bogen

2

Vorderkante

3

Greifersystem

4

Bahn

5

Förderrichtung

6

Leitblech

7

Blasluftdüse

8

Blasluft

9

Zunge

10

Strömungskanal

11

Bauteil

12

Ausnehmung

13

Vorderkante

14

Steuerventil

15

Blasluftquelle

16

Steg

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Fördern eines Bogens, mit Greifern, in denen der Bogen während des Förderns entlang einer Förderbahn an einer Kante gehalten ist, und mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines strömungsdynamischen Tragluftpolsters unter dem Bogen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Vielzahl von Strömungsmittelauslässen (7) enthält, wobei jedem Auslass (7) ein Strömungskanal (10) vorgeordnet ist und das Strömungsmittel (8) gerichtet zur Förderbahn (4, 5) ausströmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslässe (7) in einem Leitblech (6) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslässe (7) durch Umformen von im Leitblech (6) gebildeten Zungen (9) gebildet sind, und dass die Strömungskanäle (10) jeweils in einem Bauteil (11) gebildet sind, welches die jeweilige Zunge (9) strömungstechnisch umschließt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) jeweils in einem spitzen Winkel (α) aus der Leitblechebene abgebogen sind und jeweils der Strömungskanal (10) des Bauteils (11) senkrecht zur Biegelinie steht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) jeweils in einem spitzen Winkel (α) aus der Leitblechebene ab gebogen sind und jeweils der Strömungskanal (10) des Bauteils (11) schräg zur Biegelinie steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (11) fest mit dem Leitblech (6) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (10) mit einer Blaslufteinrichtung (14, 15) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächen der Strömungskanäle (10) jeweils kleiner als oder gleich groß wie die Querschnittsfläche eines Auslasses (7) sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (10) einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, wobei die Kanallänge (1) größer als das Maximum aus Querschnittshöhe und Querschnittsbreite ist.