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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Blechtafel-Saugvorrichtung für
ein Blechtafel-Transportsystem, das Blechtafeln vor der Übergabe
an eine Blechtafel-Druck- oder Blechtafel-Lackiermaschine ausrichtet
und hierfür zumindest einen Auflagetisch mit einer Mittellängsachse,
ein oder mehrere in Transportrichtung laufende Transportbänder
sowie eine Drucklufteinrichtung aufweist. Die Erfindung betrifft
ferner ein Transportsystem zum Transport von Blechtafeln in eine
Blechdruck- oder Blechlackiermaschine, das eine solche Blechtafel-Saugvorrichtung aufweist.
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Transportsysteme
für Blechdruckmaschinen oder Blechlackiermaschinen sind
allgemein bekannt, wie bspw. aus der Druckschrift
EP 1 749 773 A2 . Derartige
Transportsysteme werden allgemein dazu eingesetzt, Blechtafeln positionsgenau
an Anlege marken einer dem Transportsystem folgenden Anlegetrommel
zu führen, so dass die Blechtafel möglichst definiert
mit ihrer Vorderkante an der Anlegemarke anliegt. Zusätzlich
zu dieser Ausrichtung wird die transportierte Blechtafel auch quer
zu ihrer Bewegungsrichtung ausgerichtet, wofür bspw. eine
Seitenausrichtungsvorrichtung vorgesehen ist.
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Insgesamt
muss das Transportsystem einerseits die Blechtafel mit hoher Präzision
an die Anlegetrommel übergeben, um eine hohe Genauigkeit beim
nachfolgenden Bedrucken zu erzielen, und andererseits muss das Transportsystem
einen hohen Durchsatz zulassen.
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Gerade
bei hohen Durchsätzen werden die Blechtafeln dem Transportsystem
als Schuppenstrom zugeführt, d. h., dass sich aufeinanderfolgende Blechtafeln
teilweise überlappen. Bei einem solchen Schuppenstrom ist
innerhalb des Transportsystems darauf zu achten, dass sich die oberste
Blechtafel, die der Anlegetrommel übergeben wird, nicht
mit darunterliegenden Blechtafeln verhakt, was zu einer Störung
führen würde und damit zum Stillstand des Transportsystems.
Dieses Problem des Verhakens von überlappenden Blechtafeln
tritt insbesondere dann auf, wenn die Blechtafeln keine geraden
Seitenkanten besitzen.
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In 2 sind
beispielhaft zwei Blechtafeln 20 dargestellt, die jeweils
nicht gerade Seitenkanten 22 besitzen. Um möglichst
wenig Abfall zu haben, d. h., die Blechtafelflache möglichst
vollständig zu nutzen, werden die Blechtafeln in der gezeigten
Art und Weise geschnitten. Man spricht bei solchen Blechtafeln im
Allgemeinen von sog. Scroll-Blechtafeln.
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Es
ist leicht vorstellbar, dass solche Scroll-Blechtafeln in einem
Schuppenstrom Probleme beim Vereinzeln machen können. Insbesondere können
sich die seitlichen nicht geraden Kanten übereinanderliegender
Blechtafeln leicht verhaken und dadurch eine Unterbrechung verursachen.
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Vor
diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
darin, eine Blechtafel-Saugvorrichtung zu schaffen, die mit einfachsten kostengünstigen
Mitteln ein Verhaken von sog. Scroll-Blechtafeln innerhalb des Transportsystems verhindert.
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Diese
Aufgabe wird von der eingangs genannten Blechtafel-Saugvorrichtung
dadurch gelöst, dass eine Halteeinrichtung vorgesehen ist,
die am Auflagetisch anbringbar ist und sich oberhalb des Auflagetischs
nach Innen zur Mittellängsachse erstreckt, und dass zumindest
zwei Saugelemente vorgesehen sind, die an der Halteeinrichtung beabstandet
zum Auflagetisch, vorzugsweise spiegelsymmetrisch zur Mittellängsachse
des Auflagetisches, angebracht sind, wobei jedes Saugelement einen
Boden mit zumindest einer Öffnung aufweist, wobei der Boden
mit der Öffnung zum Saugen parallel und beabstandet zur
Blechtafel gehalten ist, und wobei die Saugelemente mit der Drucklufteinrichtung
verbindbar sind, wobei die Öffnung im Boden jedes Saugelements
als Auslassöffnung für die zugeführte
Druckluft dient.
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Das
heißt mit anderen Worten, dass die erfindungsgemäße
Blechtafel-Saugvorrichtung über mehrere Saugelemente verfügt,
mit deren Hilfe die im ankommenden Schuppenstrom oben liegende Blechtafel
leicht angehoben werden kann, um auf diese Weise zu verhindern,
dass sich die Blechtafeln verhaken. Bei den Saugelementen selbst
handelt es sich um einfach aufgebaute Elemente, die mit Druckluft
versorgt werden und diese durch eine parallel zur Blechtafel liegende
Auslassöffnung strömen lassen. Ist der Abstand
zwischen Blechtafel und Auslassöffnung klein genug, ergibt
sich paradoxerweise eine Saugwirkung, die die Blechtafel an dem
Saugelement hält, wobei allerdings keine Berührung
zwischen Blechtafel und Saugelement auftritt.
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Der
Vorteil solcher auch als Blas-Saugelemente bezeichenbaren Saugelementen
besteht darin, dass sie sehr kostengünstig herstellbar
sind, da deren Geometrie sehr einfach ausgestaltet sein kann. Letztlich
ist es nur erforderlich, die zugeführte Druckluft senkrecht
zur Blechtafel-Oberfläche ausströmen zu lassen,
wobei die Druckluft nach dem Ausströmen möglichst
gleichmäßig in alle Richtungen innerhalb einer
Ebene abfließen sollte.
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Ein
weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass keine Einrichtung zum
Erzeugen eines Vakuums vorgesehen werden muss, was bei einem Einsatz
von „klassischen” Saugelementen erforderlich wäre.
Vielmehr kann die üblicherweise sowieso vorhandene Druckluft
auch zum „Saugen” verwendet werden.
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Ferner
besteht ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen
Blechtafel-Saugvorrichtung auch darin, dass die Saugelemente die
Blechtafeln zwar ansaugen und von der darunterliegenden Blechtafel
abheben, eine Berührung zwischen Blechtafel-Oberfläche
und Saugelement aber nicht zulassen. Damit lässt sich eine
Beschädigung der Oberfläche der Blechtafel verhindern.
Vielmehr kann im angesaugten Zustand die Blechtafel werter in Transportrichtung
transportiert werden, da sich ein Luftpolster zwischen den Saugelementen
und der Blechtafel bildet und sich praktisch keine Kräfte
quer zur Saugrichtung einstellen.
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Schließlich
besitzt die erfindungsgemäße Blechtafel-Saugvorrichtung
den Vorteil, dass es sich um ein System handelt, das leicht zur
Nachrüstung bestehender Transportsysteme eingesetzt werden kann.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform weist die Halteeinrichtung
eine erste Traverse auf, die sich im wesentlichen über
die gesamte Breite des Auflagetisches erstreckt, und sind zwei Führungsleisten
vorgesehen, die an den beiden Seiten des Auflagetisches anbringbar
sind und die dazu ausgelegt sind, die Traverse in Transportrichtung
verlagerbar zu halten.
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Das
heißt mit anderen Worten, dass die Traverse vergleichbar
einem Schlitten in den Führungsleisten als Führungsschienen
in unterschiedlichste Positionen in Transportrichtung gebracht werden kann.
Auf diese Weise lassen sich die an der Traverse angebrachten Saugelemente
in eine optimale Position abhängig von dem verwendeten
Blechtafel-Format bringen.
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Der
Vorteil ist unter anderem darin zu sehen, dass eine Anpassung an
unterschiedliche Blechtafeln sehr einfach möglich ist.
Darüber hinaus ist es über dieses „Schienen”-System
denkbar, die Traverse und damit die Saugelemente während
des Ansaugvorgangs und damit Haltevorgangs einer Blechtafel in Transportrichtung
zu bewegen, um die Blechtafel besser und ungestörter aus
dem Schuppenstrom zu lösen.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform sind die Saugelemente
an der Traverse zumindest rechtwinklig zur Transportrichtung, vorzugsweise
auch in Transportrichtung, verlagerbar angeordnet.
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Das
heißt mit anderen Worten, dass sich die Position der Saugelemente
relativ zur Traverse verändern lässt. Damit erreicht
man den Vorteil, dass eine sehr genaue Anpassung an die anzuhebenden Blechtafeln
möglich wird.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform weist die Halteeinrichtung
eine zweite Traverse auf, die in Transportrichtung gesehen hinter
der ersten Traverse angeordnet ist und an der zumindest zwei Saugelemente,
vorzugsweise spiegelsymmetrisch zur Mittellängsachse angebracht
sind.
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Das
Vorsehen einer zweiten Traverse bietet den Vorteil, die erforderlichen
Saugelemente zum Anheben einer Blechtafel noch besser – über
die Fläche einer Blechtafel gesehen – verteilen
zu können. Ein sicheres Anheben der Blechtafel wird damit
sicherer gewährleistet.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Magnetventil
vorgesehen, das zwischen Saugelementen und Drucklufteinrichtung
liegt, um den Druckluftstrom zu den Saugelementen gesteuert ein- und
auszuschalten.
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Diese
Maßnahme hat unter anderem den Vorteil, dass die Saugvorrichtung
nicht ständig in Betrieb sein muss, sondern bspw. nur dann
aktiviert wird, wenn Scroll-Blechtafeln verarbeitet werden sollen.
Darüber hinaus lassen sich die Saugelemente gesteuert „ein-” und „aus-”schalten,
was ein gezielteres kontrollierteres Anheben von Blechtafeln zulässt.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Druckventil vorgesehen,
das einerseits mit den Saugelementen verbunden ist und andererseits
mit der Drucklufteinrichtung verbindbar ist, um den Druck der Druckluft
zu den Saugelementen vorzugsweise manuell einzustellen.
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Diese
Maßnahme hat den Vorteil, dass sich die Saugkraft vom Anwender
sehr einfach über das Druckventil einstellen lässt,
um damit auf unterschiedliche Blechtafel-Eigenschaften reagieren
zu können. Selbstverständlich ist es auch denkbar,
das Einstellen des Drucks über das Druckventil automatisch,
bspw. über eine Steuerung oder Regelung, durchzuführen.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform sind zumindest vier Saugelemente
an der ersten Traverse vorgesehen, wobei zumindest zwei Saugelemente
im – rechtwinklig zur Transportrichtung gesehen – seitlichen
Bereich und zumindest zwei Saugelemente im mittleren Bereich angeordnet
sind. Vorzugsweise sind die Saugelemente im äußeren
Bereich und die Saugelemente im mittleren Bereich – in
Transportrichtung gesehen – versetzt zueinander angeordnet.
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Diese
Anordnung der einzelnen Saugelemente hat sich im Hinblick auf das
Anheben einer Blechtafel als besonders vorteilhaft herausgestellt. Insbesondere
ist es vorteilhaft, die Saugelemente an – in Transportrichtung
gesehen – unterschiedlichen Positionen der Blechtafel angreifen
zu lassen. Das Absinken eines Endes der Blechtafel lässt
sich über die verteilte Anordnung der Saugelemente damit eher
vermeiden.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform weist jedes Saugelement
einen zylindrischen Aufbau auf, wobei vorzugsweise eine mit der
Drucklufteinrichtung verbindbare Einlassöffnung im Saugelement vorgesehen
ist, die über einen Kanal mit der Auslassöffnung
verbunden ist. Vorzugsweise ist die Einlassöffnung in einer
dem Boden gegenüberliegenden Deckfläche des Saugelements
vorgesehen. Weiter bevorzugt hat der Kanal unterschiedliche Strömungsquerschnitte,
insbesondere Durchmesser. Vorzugsweise besitzt ein der Auslassöffnung
benachbarter Abschnitt des Kanals einen größeren
Durchmesser als ein entfernt davon liegender Abschnitt.
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Diese
Maßnahmen haben zum Ergebnis, dass ein äußerst
einfaches Saugelement erzielbar ist, das mit geringem Kostenaufwand
hergestellt werden kann. Es handelt sich letztlich nur um einen bspw.
rotationssymmetrischen Körper, mit einer möglichst
ebenen Bodenfläche, in die ein Kanal mündet, der
auf seiner gegenüberliegenden Seite mit Druckluft beaufschlagt
werden kann. Insgesamt können die Saugelemente der vorliegenden
Erfindung einfacher aufgebaut sein als die „klassischen” Saugelemente, die
mit Unterdruck beaufschlagt werden müssen.
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Die
Geometrie der Saugelemente kann sehr unterschiedlich ausgestaltet
sein, wobei einige Beispiele nachfolgend listenartig angegeben sind.
So kann bspw. von einem zylindrischen Aufbau des Saugelements abgewichen
werden, oder bspw. von einer kreisförmigen Auslassöffnung
oder einem einzigen durch das Saugelement hindurchgehenden Kanal. Ein
der Auslassöffnung benachbarter Abschnitt des Kanals kann
einen größeren Durchmesser besitzen als ein entfernt
davon liegender Abschnitt. Die die Auslassöffnung umgebende
Fläche des Bodens kann zumindest zu einer Achse spiegelsymmetrisch ist.
Der Boden kann kreisförmig sein. Der Boden kann an seinem
Umfangsrand eine Fase aufweisen, vorzugsweise von 30°.
Die Auslassöffnung kann eine Fase aufweisen, vorzugsweise
von 30°. Das Saugelement kann mehrere Auslassöffnungen
im Boden aufweisen. Mehrere Saugelemente können vorgesehen
sein. Die Saugelemente können derart angeordnet sein, dass
deren Auslassöffnungen auf einer Linie liegen. Die Saugelemente
können derart angeordnet sein, dass deren Auslassöffnungen
abwechselnd versetzt zu einer Linie liegen. An der Außenseite
des Bodens können Strömungsleitelemente vorgesehen
sind. Die Strömungsleitelemente können von der
Auslassöffnung nach außen verlaufende Erhebungen
sein. Stromabwärts der Auslassöffnung kann ein
Strömungsumlenkelement vorgesehen sein, das die Strömung
in eine Richtung parallel zum Boden umlenkt. Stromaufwärts
der Auslassöffnung kann im Saugelement zumindest ein Strömungsgleichrichter vorgesehen
ist.
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Als
besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, das Verhältnis
zwischen der Querschnittsfläche der Auslassöffnung
und der Projektionsfläche des Bodens zwischen 0,01 bis
0,1 zu wählen, vorzugsweise im Bereich von 0,05.
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Die
der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch von einem Transportsystem
zum Transport von Blechtafeln in eine Blechdruck- oder Blechlackiermaschine
gelöst, die zumindest eine Blechtafel-Saugvorrichtung verwendet,
wie sie zuvor erläutert wurde.
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Dem
erfindungsgemäßen Transportsystem kommen die gleichen
Vorteile zu wie der zuvor beschriebenen Blechtafel-Saugvorrichtung,
so dass eine nochmalige Aufzählung dieser Vorteile entbehrlich
ist.
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Weitere
Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der
Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Die
Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Transportsystems mit einer erfindungsgemäßen Blechtafel-Saugvorrichtung;
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2 eine
schematische Darstellung von sog. Scroll-Blechtafeln;
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3a,
b zwei schematische Darstellungen eines erfindungsgemäßen
Saugelements;
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4a,
b zwei schematische Darstellungen einer weiteren Ausgestaltung eines
erfindungsgemäßen Saugelements;
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5a,
b, c schematische Darstellungen von drei weiteren Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Saugelements;
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6a,
b schematische Schnittdarstellungen von zwei unterschiedlichen Ausgestaltungen
eines Druckluftkanals in einem Saugelement;
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7a–f
unterschiedliche Ausgestaltungen der Auslassöffnung des
erfindungsgemäßen Saugelements;
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8a–h
schematische Schnittdarstellungen unterschiedlicher Ausgestaltungen
des Druckluftkanals innerhalb eines Saugelements;
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9a–h
schematische Darstellungen unterschiedlicher Anordnungen mehrerer
erfindungsgemäßer Saugelemente; und
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10a–d schematische Darstellungen weiterer
Ausgestaltungen des Saugelements.
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In 1 ist
ein Transportsystem dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet.
Dieses Transportsystem 10 dient dazu, tafelförmige
Güter, insbesondere Blechtafeln in eine Richtung T von einem
Ende des Transportsystems zum gegenüberliegenden Ende zu
transportieren. Neben dem Transport der Blechtafel kommt dem Transportsystem 10 auch
die Aufgabe zu, die Blechtafel auszurichten sowohl seitlich als
auch hinsichtlich der Vorderkante der Blechtafel. Das Transportsystem 10 ist
nämlich ein Bestandteil einer Blechtafel-Druckmaschine
oder Blechtafel-Lackiermaschine und ist unmittelbar vor einer sog.
Anlegetrommel mit Anlegemarken und Greifern vorgesehen. Durch das
Ausrichten der Blechtafel im Transportsystem 10 soll eine
positionsgenaue und reproduzierbare Übergabe an die Anlegetrom mel
erfolgen, die ihrerseits die Blechtafel passgenau einem Walzwerk
zum Bedrucken der Oberfläche der Blechtafel zuführt.
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Da
die grundsätzliche Funktion eines solchen Transportsystems
10 bekannt
ist, bspw. aus der Druckschrift
EP 1 749 773 A2 , soll an dieser Stelle nicht
weiter darauf eingegangen werden, sondern es wird vielmehr auf den
entsprechenden Offenbarungsgehalt der vorgenannten Druckschrift
verwiesen. Im Übrigen werden Transportsysteme
10 in
Anlagen der Anmelderin mit der Produktbezeichnung „Sprint
®” eingesetzt, so dass
auch darauf verwiesen werden kann.
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Allgemein
umfasst ein Transportsystem 10, das häufig auch
als Blechtafel-Anlegevorrichtung bezeichnet wird, einen Auflagetisch 12 mit
einer Mittellängsachse M sowie Transportbänder 14 und
ggf. Saugbänder 16. Sehr häufig tragen
die Transportbänder 14 sog. Vorderkantenanschläge,
an denen die Vorderkanten der Blechtafeln anliegen. Die Saugbänder 16 dienen
dazu, die Blechtafeln gegen die Anlegemarken der Anlegetrommel zu
schieben, um eine positionsgenaue Anlage zu erzielen.
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Wie
bereits erwähnt, werden die Blechtafeln vom Transportsystem 10 auch
seitlich ausgerichtet, wobei hierfür Seitenmarken 18 vorgesehen
sind, die mit den Seitenkanten der Blechtafel zusammenwirken. Die
Seitenmarken 18 sind an einem Ende des Transportsystems 10 angeordnet
und wirken in bekannter Weise, so dass darauf nicht weiter eingegangen
werden muss.
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Das
in 1 gezeigte Transportsystem 10 ist als
eigenständige Einheit ausgebildet und lässt sich
innerhalb einer Blechdruck- bzw. Blechlackiermaschine jederzeit
als modulare Einheit austauschen.
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Das
Transportsystem 10 umfasst auch eine Blechtafel-Saugvorrichtung 30,
die ebenfalls als auswechselbare Einheit vorgesehen ist, so dass
bestehende Transportsystems 10 damit bspw. nachgerüstet
werden können. Die Blechtafel-Saugvorrichtung 30,
die nachfolgend nur noch als Saugvorrichtung bezeichnet wird, weist
eine erste Traverse 32 auf, die sich über die
gesamte Breite des Auflagetisches 12 erstreckt und vorzugsweise
einen Profilträger umfasst. Die erste Traverse 32 ist
an ihren beiden Enden an Schlitten 34 angebracht, die ihrerseits
in Führungsschienen 36 geführt sind.
Die Führungsschienen 36 sind seitlich zu beiden
Seiten des Auflagetisches 12 angebracht derart, dass die
erste Traverse in Transportrichtung T (oder entgegengesetzt dazu) verlagerbar
ist, wobei der Abstand der ersten Traverse zu dem Auflagetisch 12 konstant
bleibt. Die erste Traverse 32 bewegt sich folglich in einer
Ebene, die parallel zur Ebene des Auflagetisches 12 und
damit der Transportebene der Blechtafeln ist.
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An
der ersten Traverse 32 sind mehrere, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
vier Saugelemente 40 vorgesehen, die an Auslegern 42 befestigt
sind. Die Ausleger 42 sind rechtwinklig zur ersten Traverse angeordnet
und lassen sich vorzugsweise relativ zur ersten Traverse und in
Transportrichtung T verschieben. Jeweils an dem der Traverse gegenüberliegenden
Ende eines Auslegers 42 ist ein Saugelement 40 angebracht,
wobei die Befestigung vorzugsweise so erfolgt, dass das Saugelement
relativ zum Ausleger 42 verschiebbar ist. Damit lässt
sich der Abstand des Saugelements zur ersten Traverse 32 einstellen.
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Die
Saugelemente 40 sind naturgemäß so angeordnet,
dass deren „Saugseite” nach unten zum Auflagetisch 12 gerichtet
ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die vier
an der ersten Traverse 32 angebrachten Saugelemente 40 so
angebracht, dass die beiden äußeren Saugelements 40 einen
etwas größeren Abstand zur ersten Traverse haben
als die beiden innenliegenden Saugelemente 40. Die äußeren
Saugelemente 40 und die inneren Saugelemente 40 liegen
jeweils auf einer Linie, die parallel zur ersten Traverse 32 ist.
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Es
versteht sich, dass die beschriebene Anordnung der vier Saugelemente 40 rein
beispielhaft ist und üblicherweise vom Format der verwendeten Blechtafeln
abhängt. Durch die Verlagerbarkeit der Saugelemente 40 sowohl
in Transportrichtung als auch senkrecht dazu ist eine Anpassung
an unterschiedliche Blechtafelformate sehr schnell und einfach möglich. Üblicherweise
werden die Saugelemente spiegelsymmetrisch zur Mittellängsachse
M angeordnet, um ein gleichmäßiges Anheben der Blechtafel
zu erreichen. Selbstverständlich sind auch andere unsymmetrische
Anordnungen denkbar, wenn dies die konkrete Anwendung erfordert,
bspw. aufgrund einer besonderen Beschaffenheit der Blechtafel..
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Selbstverständlich
wäre es auch denkbar, die Ausleger direkt am Auflagetisch
vorzugsweise auch in Transportrichtung verlagerbar anzubringen, so
dass auf eine Traverse als Teil einer Halteeinrichtung verzichtet
werden könnte. Die Saugelemente waren dann über
die Ausleger am Auflagetisch befestigt.
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An
der ersten Traverse 32 sind noch Druckluftverteiler 58 vorgesehen,
die einerseits mit einer nicht dargestellten Drucklufterzeugungsvorrichtung, bspw.
einem Kompressor verbunden sind, und andererseits diese Druckluft über – nicht
dargestellte – Schlauchverbindungen an die Saugelemente
führen. Die Saugelemente 40 verfügen
hierfür über Schlauchkupplungsanschlüsse,
so dass die Druckluftschläuche leicht angeschlossen und
entfernt werden können.
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Zu
der beschriebenen Blechtafel-Saugvorrichtung 30 gehört
auch eine zweite Traverse 38, die sich ebenfalls über
die gesamte Breite des Auflagetischs 12 erstreckt, aber
im Gegensatz zu der ersten Traverse ortsfest am Auflagetisch 12 angebracht
ist. Allerdings lässt sich die zweite Traverse 38 leicht vom
Auflagetisch 12 lösen bzw. anbringen, so dass ein
Nachrüsten eines Auflagetischs 12 einfach möglich
ist.
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Die
zweite Traverse 38 ist, wie in 1 deutlich
zu erkennen, am Ende (in Transportrichtung gesehen) des Auflagetischs 12 angeordnet,
so dass die zweite Traverse in Transportrichtung gesehen hinter der
ersten Traverse 32 liegt.
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Die
zweite Traverse 38, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel
als rohrförmige Stange ausgebildet ist, trägt
weitere Saugelemente 40, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
insgesamt zwei Saugelemente 40. Diese Saugelemente 40 sind
auf der zweiten Traverse 38 rechtwinklig zur Transportrichtung
T verschiebbar angeordnet, so dass eine individuelle Einstellung
des Orts der Saugelemente 40 möglich ist. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel liegen die beiden Saugelemente 40 jeweils
auf einer Linie parallel zur Transportrichtung mit einem äußeren Saugelement 40 der
ersten Traverse 32.
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Schließlich
umfasst die Blechtafel-Saugvorrichtung 30 noch zwei weitere
Saugelemente 40, die im Bereich der Seitenmarken 18 angeordnet
sind und von Auslegern 42 gehalten werden. Die Ausleger 42 erstrecken
sich senkrecht zur Transportrichtung, so dass eine Verlagerung der
Saugelemente 40 senkrecht zur Transportrichtung und relativ
zu den Auslegern 42 möglich ist. Da die Seitenmarken 18 senkrecht
zur Transportrichtung verlagerbar sind, um auf unterschiedliche
Blechtafelformate reagieren zu können, werden die Ausleger 42 mit
den Saugelementen mit verlagert, wenn die Seitenmarken eingestellt
werden.
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Die 1 lässt
noch eine Blasdüse 52 erkennen, die an der ersten
Traverse 32 angebracht ist und in Transportrichtung T ausgerichtet
ist. Die Blasdüse 52 dient dazu, Druckluft in
Richtung der Hinterkante einer vorbeilaufenden Blechtafel zu blasen,
um das Abheben von geschuppt ankommenden Blechtafeln zu verbessern.
Es versteht sich, dass an der Traverse 32 nicht nur die
eine gezeigte Blasdüse 52, sondern vielmehr zumindest
eine weitere Blasdüse angebracht ist.
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Zu
der Blechtafel-Saugvorrichtung 30 gehört neben
den vorbeschriebenen Bauelementen vorzugsweise auch ein Druckventil,
mit dessen Hilfe sich der Druck der den Saugelementen 40 zugeführten Druckluft
einstellen lässt, wobei die Einstellung entweder manuell
oder automatisch erfolgt. Darüber hinaus kann ein weiteres
Ventil vorgesehen sein, um den den Saugelementen 40 zugeführten
Druckluftstrom gesteuert ein- und auszuschalten.
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Die
vorbeschriebene Blechtafel-Saugvorrichtung übt nun folgende
Funktion aus:
Wie bereits erwähnt, besteht die Hauptaufgabe
des Transportsystems 10 darin, eine Blechtafel positionsgenau
an die Anlegemarken der nachgeordneten Anlegetrommel zu führen.
Hierfür wird der vordere Bereich der Blechtafel über
die Saugbänder 16 angesaugt und gegen die Anlegemarken
geschoben, wobei es hierbei möglich ist, dass die Saugbänder
etwas durchrutschen, wenn die Vorderkante der Blechtafel an den
Anlegemarken anliegt.
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An
dieser Stelle sei jedoch angemerkt, dass das Transportsystem 10 statt
der Saugbänder auch bspw. sog. Hinterkantenschübe
besitzen kann, um die Blechtafel an die Anlegemarken zu führen.
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Die
Blechtafeln erreichen das Transportsystem 10 üblicherweise
in Form eines sog. Schuppenstroms, bei dem aufeinanderfolgende Blechtafeln teilweise überlappen.
Im Transportsystem 10 wird nun die oberste Blechtafel des
Schuppenstroms aus diesem gelöst und der Anlegetrommel
zugeführt. Dabei ergibt sich eine Geschwindigkeitsdifferenz
zwischen der obersten Blechtafel und der darunterliegenden nachfolgenden
Blechtafel. Diese Geschwindigkeitsdifferenz ist normalerweise unkritisch;
wenn es sich bei den Blechtafeln jedoch um sog. Scroll-Blechtafeln
handelt (bspw. in 2 gezeigt), können
die Seitenränder 22 der übereinanderliegenden
Blechtafeln ineinander verhaken, so dass es zu einer Störung
kommt.
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Um
dies zu vermeiden, wird die Saugvorrichtung 30 aktiviert,
die mit Hilfe der Saugelemente 40 zumindest die Seitenbereiche
der obersten Blechtafel von der darunterliegenden Blechtafel abhebt. Hierfür
wird den Saugelementen 40 Druckluft zugeführt,
die in Richtung der Blechtafel ausgeblasen wird. Befinden sich die
Saugelemente 40 in einem bestimmten sehr kleinen Abstand
zu der Blechtafel, ergibt sich eine Sogwirkung, die die Blechtafel
in Richtung der Saugelemente zieht und damit anhebt.
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Beim
Ansaugen der Blechtafel gelangt dessen Oberfläche jedoch
nicht in direktem Kontakt mit den Saugelementen 40, so
dass es sehr leicht und ohne Beschädigung der Oberfläche
möglich ist, die Blechtafel über die Saugbänder 16 weiter
in Richtung der Anlegemarken der Anlegetrommel zu transportieren.
Die Blechtafel gleitet dabei an den Saugelementen 40 in
Transportrichtung T entlang und wird gleichzeitig angesaugt.
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Durch
dieses leichte Anheben der Blechtafel zumindest in deren seitlichem,
vorzugsweise auch im Bereich der Hinterkante der Blechtafel, lässt
sich vermeiden, dass die Seitenkanten 22 der oberen Blechtafel
mit den Seitenkanten der darunterliegenden Blechtafel verhaken.
Durch das Anheben der Hinterkante der Blechtafel kann durch Unterblasen
mit Hilfe der Blasdüsen 52 das Anheben der gesamten
Blechtafel noch unterstützt werden.
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Denkbar
wäre es auch, die an der ersten Traverse 32 angebrachten
Saugelemente 40 nicht nur als Hub- sondern auch als Schlepp-Saugelemente einzusetzen,
wobei hierfür die Traverse 32 in Transportrichtung
bewegt werden könnte.
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Die
in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
verwendeten Saugelemente 40 besitzen einen zylindrischen
Körper, der in den 3a und 3b mit
den Bezugszeichen 44 gekennzeichnet ist. In diesem zylindrischen
Körper 44 ist eine Bohrung 46 vorgesehen,
die einen Kanal bildet, der eine Einlassöffnung 48 mit
einer Auslassöffnung 47 im Boden 45 des
zylindrischen Körpers verbindet. Der Kanal 46 hat
in dem der Einlassöffnung 48 zugewandten Abschnitt
einen ersten Durchmesser und in seinem der Auslassöffnung 47 zugewandten
Abschnitt einen zweiten Durchmesser, wobei der erste Durchmesser
größer ist als der zweite Durchmesser. Dies ist
sehr deutlich in der Schnittansicht in 3b zu
erkennen. Der Boden 45 des zylindrischen Körpers 44 ist
glatt und eben ausgebildet und liegt bei einem eingebauten Saugelement
im Wesentlichen parallel zu dem Auflagetisch und damit zu der anzuhebenden Blechtafel.
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Im
Betrieb wird die Druckluft über eine Schlauchverbindung
zu der Einlassöffnung 48 geführt, und
strömt dann durch den Kanal 46 durch die Auslassöffnung 47 nach
außen. Liegt die Blechtafel dicht am Boden 45 mit
einem sehr kleinen Abstand an, wird die ausströmende Druckluft
an der Blechtafel abgelenkt und strömt gleichmäßig
nach außen radial ab. Durch die abströmende Druckluft
wird ein Unterdruck erzeugt, der dafür sorgt, dass die
Blechtafel angesaugt wird, allerdings nicht soweit, dass die Auslassöffnung 47 abgedeckt
wird.
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Das
Saugelement 40, wie es in 3a gezeigt
ist, wird bevorzugt aus Kunststoff gefertigt und ist aufgrund der
einfachen Geometrie sehr kostengünstig.
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Selbstverständlich
sind auch andere Formen des Saugelements möglich, ohne
dessen Funktion zu beeinträchtigen. In den nachfolgenden 4 bis 10 sind
einige der möglichen Ausgestaltungen von Saugelementen 40 dargestellt,
wobei es sich hierbei nicht um eine abschließende Aufzählung
handelt. Vielmehr sind auch andere – nicht dargestellte – Formen
und Geometrien denkbar solange die aus der Auslassöffnung 47 abströmende
Druckluft einen Unterdruck erzeugen kann.
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So
ist in 4a, b bspw. eine Ausgestaltung des
Saugelements 40 dargestellt, bei der sich der Körper
aus einem Rohrabschnitt 50 und einer sich daran anschließenden
Flanschplatte 49 zusammensetzt. Die Flanschplatte 49 ist
kreisförmig ausgebildet, wie in 4a zu
erkennen ist. Neben dieser kreisförmigen Ausbildung, sind
selbstverständlich auch andere Formen, wie oval, rechteckig,
quadratisch oder mehreckig denkbar, wie in den 5a,
b und c angedeutet ist.
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Die
Auslassöffnung 47 kann am Rand eine Phase aufweisen,
wie in 6a mit dem Bezugszeichen 54 dargestellt
ist. Darüber hinaus ist es auch denkbar, den Kanal 46 in
mehrere Auslassöffnungen 47a bis c münden
zu lassen, wie bspw. in 6b dargestellt.
Diese mehreren Auslassöffnungen 47 können
dann bspw. kreisförmig angeordnet sein, wie in 7e dargestellt.
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Die
Auslassöffnung 47 hat üblicherweise einen
kreisrunden Querschnitt, wie in 7a dargestellt
ist. Allerdings sind auch andere Querschnitte denkbar, bspw. rechteckig,
oval oder sternförmig, wie in den 7b, 7c bzw. 7d dargestellt
ist. Darüber hinaus kann die Auslassöffnung 47 etwas versetzt
von der Mitte M des Körpers 44 angeordnet sein,
wie bspw. in 7f gezeigt.
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In
den 8a bis 8h sind
weitere Ausgestaltungen des Saugelements 40 dargestellt,
wobei sich die einzelnen Ausgestaltungen unter anderem durch die
Form des Kanals 46 unterscheiden. So ist es nicht unbedingt
notwendig, dass der Kanal 46 sich in eine Richtung erstreckt,
wie dies bspw. in 8f dargestellt ist, sondern
der Kanal 46 kann zwei oder mehr Abschnitt aufweisen, die
schräg oder rechtwinklig zueinander verlaufen. Darüber
hinaus ist es denkbar, dass der erste Abschnitt des Kanals 46 in
einen von einem töpfförmigen Gehäuse 64 gebildeten
Raum 62 mündet, wobei dieser Raum 62 von einer
Flanschplatte 49 mit der Auslassöffnung 47 abgedeckt
ist. Diese Ausgestaltung ist bspw. in 8g gezeigt.
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Wie
bereits erwähnt, wird die Druckluft dem Saugelement 40 üblicherweise über
einen Schlauch zugeführt, der in der 8b schematisch
dargestellt und mit dem Bezugszeichen 56 gekennzeichnet
ist.
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Weitere
Ausgestaltungen des Saugelements 40 sind in den 10a bis d dargestellt, wobei die in den 10a und b gezeigte Lösung einen töpfförmigen
Körper aufweist, dessen Auslassöffnung 47 größer
ist als die gegenüberliegende Einlassöffnung 48. Auch
mit einem solchen Saugelement ist es möglich, eine Blechtafel
anzusaugen.
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Schließlich
ist in den 10c eine Lösung mit
einer Auslassöffnung 47 in Kreisform dargestellt, wobei
zusätzlich am Boden Strömungsleitelemente 76 vorgesehen
sind, und in 10d eine Lösung mit einem
Strömungsgleichrichter 73 im Kanal 46 und
einem Ablenkkörper 72, der im Bereich der Auslassöffnung 47 angeordnet
ist und die ausströmende Druckluft radial nach außen
ablenkt.
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Die
zuvor dargestellten Saugelemente 40 werden üblicherweise
jeweils alleine einzeln an der Traverse angeordnet, wie dies in 1 gezeigt
ist. Sollte die Saugkraft eines einzelnen Saugelements jedoch in
diesem Bereich nicht ausreichen, können mehrere Saugelemente
zu einer Saugelement-Anordnung 70 gruppiert werden, wie
dies in den 9a bis h schematisch dargestellt
ist.
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So
lassen sich bspw. mehrere Saugelemente 40 in einer Reihe
liegend an Leisten 66 anbringen, wie dies in 9d gezeigt
ist. Hierbei liegen die Auslassöffnungen 47 in
einer Linie.
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In 9d ist
eine Lösung dargestellt, bei der die Saugelemente 40 wiederum
an einer Leiste 66 angebracht sind, allerdings sind benachbarte
Saugelemente 40 versetzt zueinander angeordnet, so dass die
Auslassöffnungen 47 ebenfalls versetzt zu einer Linie
liegen.
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Neben
der Anordnung mehrerer einzelner Saugelemente 40, wie in
den 9a, 9d oder 9g dargestellt
ist, können jedoch auch einstückige Saugelement-Anordnungen 70 vorgesehen
werden, wie bspw. in den 9a, 9b, 9e, 9f oder 9h dargestellt.
All diesen Lösungen ist gemein, dass neben mehreren kreisförmigen
oder schlitzförmigen Auslassöffnungen 47 auch
Durchbrüche 74 vorgesehen sind, die insbesondere
dazu dienen sollen, die zwischen Blechtafel und Boden der Saugelement-Anordnung 70 strömende
Druckluft abfließen zu lassen.
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Es
zeigt sich also, dass es eine große Gestaltungsfreiheit
bei den Saugelementen 40 gibt, so dass eine Anpassung an
die unterschiedlichsten Gegebenheiten möglich wird. Allerdings
ist aufgrund seiner Einfachheit das in der 3a, b
gezeigte Saugelement mit einem zylindrischen Körper 44 das
Bevorzugte.
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Zusammenfassend
ist festzustellen, dass die vorliegende Erfindung eine Blechtafel-Saugvorrichtung 30 vorschlägt,
die mit sehr einfachen und damit kostengünstigen Mitteln
ein Anheben einer Blechtafel ermöglicht, um damit ein Verhaken
von Scroll- Blechtafeln zu vermeiden. Die Saugelemente werden dabei
nicht wie üblich mit einem Unterdruck versorgt, sondern
vielmehr mit Druckluft, die in jeder Anlage üblicherweise
vorhanden ist, so dass keine Kosten für eine Vakuumerzeugungsvorrichtung
entstehen.
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Darüber
hinaus haben die vorgeschlagenen Saugelemente die Eigenschaft, dass
die Blechtafel nicht soweit angesaugt wird, dass sie den Boden der Saugelemente
berühren, so dass auf jeden Fall eine Beschädigung
der Blechtafeloberfläche vermieden wird, selbst wenn die
Blechtafeln an den Saugelementen vorbei gleiten.
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Schließlich
ist die erfindungsgemäße Blechtafel-Saugvorrichtung
so ausgestaltet, dass sie sich als Nachrüstsatz an bestehenden
Transportsystemen mit relativ wenig Aufwand anbringen lässt.
Der Aufwand wird insbesondere dann weiter verringert, wenn die Traverse 32 oder
die Traverse 38 bereits für bspw. die Blasdüsen 52 vorhanden
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1749773
A2 [0002, 0047]