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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen
von Bogen von einem auf einer heb- und senkbaren Stapelplatte positionierten Bogenstapel
zu einer Bogen verarbeitenden Maschine mit die Bogen von einer Oberseite
des Bogenstapels entnehmenden Bogenvereinzelungsorganen, die vereinzelten
Bogen in eine Bogentransportrichtung fördernden Bogentransportorganen,
mit einer Bogenklappe und mit einer dieser nachgeordneten Bogenfördereinrichtung,
wobei die Stapelplatte lageveränderbar ausgebildet ist.
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Bei
Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen zu
einer Bogen verarbeitenden Maschine ist es allgemein üblich,
die zur Verarbeitung vorgesehenen Bogenstapel auf der Stapelplatte und
mit der Stapelvorderseite an gestellfest angeordneten Vorderanschlägen
anliegend zu positionieren. An der Stapelplatte greifen Zugmittel
an, die mit einem Antrieb verbunden sind, der durch die Höhenlage
der Oberseite des Bogenstapels erfassende Mittel so angesteuert
wird, dass diese sich beim Trennen des jeweils obersten Bogens auf
einem vorgegebenen Höhenniveau befindet. Der jeweils oberste
Bogen des Bogenstapels wird von Bogenvereinzelungsorganen im Bereich
der Bogenhinterkante erfasst und angehoben. Durch zugeordnete Bläser
wird der von den Bogenvereinzelungsorganen gehaltene oberste Bogen
unterblasen und so ganzflächig vom Folgebogen getrennt.
Zur Ausbildung eines den obersten Bogen vom Folgebogen trennenden
Luftpolsters ist unter anderem eine gestellfest gelagerte Bogenklappe
im Bereich des für die Bogenvereinzelung vorgesehenen Höhenniveaus
angeordnet. Die Bogenklappe erstreckt sich über die maximale
Formatbreite und ist einer Klappenwelle zugeordnet, die mittels
eines Antriebs im Maschinentakt die Bogenklappe aus einer die Vorderanschläge
verlängernden Lage in eine in Bogentransportrichtung weisende Lage
verbringt.
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Der
von den Bogenvereinzelungsorganen gehaltene Bogen wird von den Bogentransportorganen übernommen
und in Bogentransportrichtung gefördert. Dabei befindet
sich die Bogenklappe in ihrer von der Stapelvorderseite abgeschwenkten
Lage. Der freie Bereich des von den Bogentransportorganen gehaltenen
Bogens wird von der Bogenklappe nachgeordneten Förderorganen,
z. B. einer Wirkpaarung Transportwalze/Tupferrollen oder einem Bändertisch,
erfasst, von den Bogentransportorganen freigegeben und schuppenförmig
zur Bogen verarbeitenden Maschine transportiert. Dabei werden die Bogen
mit der Vorderkante gegen in die Bahn der Bogen führbare
Anlegmarken transportiert und so nach der Vorderkante ausgerichtet.
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Aus
DE 103 10 696 A1 und
DE 103 10 697 A1 ist
eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen
bekannt, bei der Vorderanschläge ein Stapelanschlaggitter
bilden und das Stapelanschlaggitter, die Bogenklappe sowie die Stapelplatte
als funktionelle Einheit ausgebildet sind. Dazu ist die Bogenklappe
im Stapelanschlaggitter aufgenommen und die Stapelplatte derart
dem Stapelanschlaggitter zugeordnet, dass eine heb- und senkbare
Bewegung realisiert werden kann. Das Stapelanschlaggitter ist so
gelagert, dass Stellelemente eine in oder entgegen der Bogentransportrichtung
bzw. eine quer dazu gerichtete Bewegung des Stapelanschlaggitters
realisieren können. Außerdem ist das Stapelanschlaggitter
durch Stellelemente um eine senkrecht zur Bogentransportrichtung
verlaufende Achse schwenkbar ausgebildet. Die Stellelemente werden
durch eine Steuereinheit beeinflusst, welche mit einer Früh-
und Spätbogenkontrolleinrichtung sowie mit einer Schrägbogenkontrolleinrichtung
verbunden ist. Die Kontrolleinrichtungen sind der Bogenfördereinrichtung
zugeordnet und erfassen die Lage der Bogenvorderkanten im Bereich
der Anlegmarken.
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Bei
Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen mit
einem gestellfesten Stapelanschlaggitter und einer ebenso gelagerten
Bogenklappe ist es nachteilig, dass die üblicherweise auf
Euro- oder Systempaletten aufgesetzten Bogenstapel, welche für
ein störungsfreies Arbeiten so auf der Stapelplatte positioniert
werden müssen, dass die Stapelvorderseite über
die gesamte Stapelhöhe an dem Stapelanschlaggitter anliegt,
durch den Transport der Bogenstapel zum Bogenanleger diesen Anforderungen
nicht genügen. Die Bogenstapel sind häufig in sich
verschoben, was dazu führt, dass bei der Abarbeitung der
Bogenstapel der Abstand zwischen der Stapelvorderseite und der der
Stapelvorderseite zugewandten Anschlagfläche der Bogenklappe
so groß wird, dass durch die Früh-/Spätbogenkorrektur
ein Ausgleich nicht mehr realisiert werden kann, was zu Stoppern
führt. Außerdem sind in bekannter Weise im Bereich
der Stapelrückseite Mittel zum Unterstützen der
Bogenvereinzelung vorgesehen. Das sind z. B. ein Tasterfuß,
Bogenabstreifer, Lockerungsbläser und Trennbläser,
welche feinfühlig zur Stapeloberseite bzw. zur Stapelrückseite
eingestellt werden. Verändert sich durch die Verschiebung
der Bogenstapel in sich die Lage der Stapeloberseite/Stapelvorderseite,
können die Mittel zum Unterstützen der Bogenvereinzelung
nur eingeschränkt wirken, was ebenfalls das Auftreten von
Stoppern begünstigt.
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Sind
die Vorrichtungen zum Vereinzeln und Zuführen von Bogen
mit einem lageveränderlichen Stapelanschlaggitter, dem
die Bogenklappe zugeordnet ist und das mit der Stapelplatte im Eingriff
steht, ausgestattet, besteht ebenfalls die Möglichkeit,
dass durch die Lageveränderung des Bogenstapels die im hinteren
Bereich des Bogenstapels vorgesehe nen Mittel zum Unterstützen
der Bogenvereinzelung in ihrer Wirkung eingeschränkt werden,
was zu Produktionsstörungen führt. Außerdem
erfordert die Ausbildung der Bogenklappe, des Stapelanschlaggitters sowie
der Stapelplatte als funktionelle und lagerveränderbare
Einheit einen hohen Aufwand.
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In
Bogen verarbeitenden Maschinen ist es üblich, Versatz der
Seitenflächen von auf der Stapelplatte positionierten Bogenstapeln
mittels eines Stapelsensors zu erfassen und bei Abweichung von einem
Sollwert einen der Stapelplatte zugeordnete und diese quer zur Bogentransportrichtung
verbringende Positioniereinrichtung so anzusteuern, dass die Soll-Lage
ständig gewährleistet ist (
DE 10 2006 046 526 ).
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung
so zu verändern, dass die Produktivität der Bogen
verarbeitenden Maschine mit einfachen Mitteln erhöht und
der Aufwand verringert wird.
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Erfindungsgemäß wird
die Aufgabe durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des 1. Anspruchs
gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es,
die gattungsgemäße Vorrichtung zu vereinfachen und
so auszubilden, dass die Produktivität der Bogen verarbeitenden
Maschine erhöht wird.
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An
einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung erläutert.
In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
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1 die
schematische Darstellung einer Bogenanlage in Seitenansicht,
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2 eine
prinzipielle Darstellung einer Vorrichtung zum Positionieren des
Bogenstapels in Seitenansicht,
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3 eine
Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 2.
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In 1 ist
ein Bogenanleger 1 mit einem Bogenstapel 2, der
auf einer Palette 8 aufgesetzt ist, welche auf einer Stapelplatte 3 positioniert
ist, dargestellt. Die Stapelplatte 3 ist mit Transportmitteln 4 verbunden,
die sichern, dass die Oberseite des Bogenstapels 2 in einem
vorgegebenen Abstand zu der Oberseite zugeordneten Bogenvereinzelungsorganen 5 und
Bogentransportorganen 6 gehalten wird. Im Ausführungsbeispiel
sind die Bogenvereinzelungsorgane 5 als Trennsauger 5.1 und
die Bogentransportorgane 6 als Transportsauger 6.1 ausgebildet
und in einem Bogentrenner 7 aufgenommen. Im Bo gentrenner 7 ist
außerdem ein Tasterfuß 9 gelagert. Den
Bogenvereinzelungsorganen 5 wird durch einen nicht dargestellten
Antrieb innerhalb eines Arbeitstaktes eine auf- und abwärts
verlaufende Bewegung, den Bogentransportorganen 6 eine
in und entgegen einer Bogentransportrichtung 10 gerichtete Bewegung
und dem Tasterfuß 9 eine schwingende Bewegung
aufgeprägt.
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Der
Bogenstapel 2 besteht aus Bogen 11, die mit der
Bogenvorderkante 12 eine Stapelvorderseite 2.1 bilden.
Die Stapelplatte 3 ist mit einem sich quer zu Bogentransportrichtung
erstreckenden Anschlag 13 versehen. Der Anschlag 13 ist
vorzugsweise biegesteif mit der Stapelplatte 3 verbunden
und ermöglicht es, die Paletten 8 und damit die
Stapelvorderseite 2.1 der Bogenstapel 2 reproduzierbar
bezüglich ihrer Lage auf der Stapelplatte 3 zu
positionieren. Einem auf der Stapelplatte 3 abgesetzten,
mit einer lotrecht ausgebildeten Stapelvorderseite 2.1 versehenen
sowie mittels des Anschlags 13 positionierten Bogenstapels 2 ist
eine Bogenklappe 14 mit einer Klappenanschlagfläche 14.1 derart
zugeordnet, dass die Klappenanschlagfläche 14.1 im
oberen Bereich des Bogenstapels 2 eine senkrechte Fortsetzung
des Anschlags 13 bildet, wenn die Stapelplatte 3 sich
in einer Nullposition befindet. Zwischen der Klappenschlagfläche 14.1 und
der Stapelvorderseite 2.1 ist dabei ein gegen Null tendierender
Abstand realisiert. Die Bogenklappe 14 ist mit einer Klappenwelle 15 drehfest
verbunden, welcher ein nicht dargestellter Antrieb zugeordnet ist.
Damit kann die Bogenklappe 14 aus der eine Fortsetzung
des Anschlags 13 bildenden Position entgegen dem Uhrzeigesinn
geschwenkt und so in eine die Führung der Bogen 11 zu einer
nachgeordneten Bogenfördereinrichtung 16 unterstützenden
Lage verbracht werden. An der Rückseite des Bogenstapels 2 sind
weiterhin Bläser 17 zum Vorlockern der im oberen
Bereich des Bogenstapels 2 liegenden Bogen 11 und
zum Ausbilden eines die Bogen 11 während des Förderns
in Bogentransportrichtung 10 tragenden Luftpolsters angeordnet. Dazu
können auch seitlich des Bogenstapels 2 weitere
Bläser 17 und Leitbleche 25 vorgesehen
sein. Zur Unterstützung der Bogenvereinzelung sind an der
Rückseite des Bogenstapels 2 Bogenabstreifer 27 vorgesehen.
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Die
der Bogenklappe 14 nachgeordnete Bogenfördereinrichtung 16 besteht
im Ausführungsbeispiel aus einem Bändertisch 18,
der als Saugbändertisch 18.1 ausgebildet ist,
wobei einer Antriebswalze 19 des Bändertischs 18 Taktrollen 26 zugeordnet sind,
die periodisch im Arbeitstakt gegen die Antriebswalze 19 gesteuert
werden. Zwischen der Antriebswalze 19 und einer Umlenkwalze 20 ist
ein Tischblech 21 oder ein das Tischblech 21 bildender Saugkasten 22 vorgesehen.
Die Antriebswalze 19 und die Umlenkwalze 20 sind
mindestens von einem Transportband 23 umschlungen, welches
beim Saugbändertisch 18.1 als Saugband 23.1 ausgebildet
ist. Das Band 23, 23.1 wird mit Hilfe einer Spannwalze 24 gespannt.
Dem Bändertisch 18 ist ein Anlegblech 28 mit
einer Bogenkontrolleinrichtung zugeordnet. An das Anlegblech 28 und
damit in die Bahn der Bogen 11 werden im Arbeitstakt Anlegmarken 30 zum
Ausrichten der Bogen 11 nach der Bogenvorderkante 12 geführt.
Den Anlegmarken 30 ist eine nicht dargestellte Bogenbeschleunigungseinrichtung
zum Beschleunigen der nach der Bogenvorderkante 12 ausgerichteten
Bogen 11 sowie zum Transport in eine Bogen verarbeitenden
Maschine nachgeordnet. In den 2 und 3 ist
gezeigt, dass der Stapelplatte 3 eine Stellvorrichtung 33 zugeordnet
ist. Die Stellvorrichtung besteht im Ausführungsbeispiel
aus einer ersten Stelleinheit 34 und einer zweiten Stelleinheit 35.
Die Stelleinheiten 34, 35 sind spiegelsymmetrisch
zu einer Maschinenmitte 31 angeordnet. Die erste Stelleinheit 34 weist
ein erstes Stellglied 34.1 und die zweite Stelleinheit 35 ein
zweites Stellglied 35.1 auf. Die Stellglieder 34.1, 35.1 sind
mittels eines Schiebestücks 36 höhenverschiebbar
Führungen 37 zugeordnet. Die Führungen 37 sind
Bestandteil eines Gestells 1.1 des Bogenanlegers 1.
Außerdem sind die Stellglieder 34.1, 35.1 durch
ein Lagestück 38 mit der Stapelplatte 3 verbunden.
Die Lagerstücke 38 weisen mindestens ein Drehgelenk 38.1 auf,
werden aber vorzugsweise mit einem zusätzlichen Schiebegelenk 38.2 versehen.
Die Stelleinheiten 34, 35 sind über eine
nicht dargestellte Steuer-/Auswerteinheit mit einer Erfassungseinheit 32 verbunden.
Die Erfassungseinheit 32 ist unterhalb der Bogenklappe 14 angeordnet
oder direkt der Bogenklappe 14 zugeordnet ist. Die Erfassungseinheit 32 ermittelt
die Ist-Lage der Stapelvorderseite 2.1 unmittelbar unterhalb
der Bogenklappe 14 oder vor der Bogenklappe 14,
wobei die Erfassungseinheit 32 aus zwei oder mehreren Sensoren,
die über die Formatbreite verteilt angeordnet sind, bestehen
kann.
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Zur Übernahme
eines zum Beispiel auf einer als Euro- oder Systempalette ausgebildeten
Palette 8 aufgesetzten Bogenstapels 2 wird die
Stapelplatte 3 durch die Stellvorrichtung 33,
angesteuert von der nicht dargestellten Steuer-/Auswerteinheit,
in eine Nullposition verbracht. In dieser Nullposition bilden der
der Stapelplatte 3 zugeordnete Anschlag 13 und die
Klappenanschlagfläche 14.1 eine Ebene. Ein Bogenstapel 2 mit
einer lotrecht ausgebildeten Stapelvorderseite 2.1 wird
durch die an der Stapelplatte 3 angreifenden Transportmittel 4 so
angehoben, dass die Oberseite des Bogenstapels 2 in einem
Höhenniveau gehalten wird, das ein Vereinzeln des jeweils obersten
Bogens 11 durch die Trennsauger 5.1 ermöglicht.
Dazu werden diese gegen die Oberfläche des Bogenstapels 2 geführt,
erfassen den obersten Bogen 11 und trennen ihn vom folgenden
Bogen 11 durch Zurückführen in ihre Ausgangslage,
wobei durch die Bläser 17 Blasluft unter den von
den Trennsaugern 5.1 erfassten Bogen 11 geführt
sowie der Tasterfuß 9 in das Profil des Bogenstapels 2 geschwenkt
und auf den folgenden Bogen 11 aufgesetzt wird. Nach dem
vollflächigen Trennen des von den Trennsaugern 5.1 gehaltenen
Bogens 11 vom folgenden Bogen 11 erfolgt eine
Bogenübergabe an die Transportsauger 6.1, die
diesen in Bogentransportrichtung 10 fördern und
an die der Bogenklappe 14 nachgeordnete Bogenfördereinrichtung 16 übergeben.
Anschließend werden die Transportsauger 6.1 in
ihre Ausgangslage bewegt zur Übernahme des zwischenzeitlich
von den Trennsaugern 5.1 vereinzelten Bogens 11.
Die Bogen 11 werden unterlappt von der Bogenfördereinrichtung 16 zu
den Anlegmarken 30 zum Ausrichten nach der Bogenvorderkante 12 transportiert.
Da die Stapelvorderseite 2.1 lotrecht ausgebildet ist,
wird die Stellvorrichtung 33 bei der Abarbeitung des Bogenstapels 2 nicht
aktiviert und der Abstand zwischen der Klappenanschlagfläche 14.1 und
der Stapelvorderseite 2.1 bewegt sich innerhalb eines gegen
Null tendierenden Werts.
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Gelangt
ein Bogenstapel 2 mit einer von einer Lotrechten abweichenden
Stapelvorderseite 2.1 zur Verarbeitung, wird der Bogenstapel 2 ebenfalls beim
Aufsetzen auf die Stapelplatte 3 mit der Palette 8 gegen
den Anschlag 13 geführt, wobei die Stapelplatte 3,
gesteuert durch die Stellvorrichtung 33, sich in der Nullposition
befindet, in der der Anschlag 13 und die Klappenanschlagfläche 14.1 fluchten.
Während des Anhebens der Stapelplatte 3 und damit
des Bogenstapels 2 durch die Transportelemente 4 wird der
Abstand zur Stapelvorderseite 2.1 von der Erfassungseinheit 32 ständig
gemessen und die Messwerte der nicht dargestellten Steuer-/Auswerteinheit
zugeführt, in der Soll-Werte abgelegt sind, die den eine störungsfreie
Bogenvereinzelung, einen ebensolchen Bogentransport und eine Ausrichtung
der Bogen 11 nach der Bogenvorderkante 12 ermöglichenden
Abstand zwischen der Stapelvorderseite 2.1 und der Klappenanschlagfläche 14.1 charakterisieren. Weichen
die von der Erfassungseinheit 32 gemessenen Ist-Werte von
den Soll-Werten ab, werden in der Steuer-/Auswerteinheit Stellwerte
generiert und den Stellgliedern 34.1, 35.1 der
Stelleinheiten 34, 35 zugeführt. Stimmen
die den Stellgliedern 34.1, 35.1 zugeführten
Stellwerte überein, wird die Stapelplatte 3 parallel
in oder entgegen der Bogentransportrichtung verschoben. In 3 ist
gezeigt, dass die Stapelplatte 3 aus der Nullposition in
Bogentransportrichtung 10 verschoben wurde. Werden von
der Steuer-/Auswerteinheit für die Stellglieder 34.1, 35.1 unterschiedliche
Stellwerte generiert, erfolgt eine Verschiebung bzw. Schwenkung
der Stapelplatte 3 um eine lotrecht zur Maschinenmitte 31 verlaufende
Achse.
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Im
Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt, dass
die Stellglieder 34.1, 35.1 durch die Lagerstücke 38 mit
der Stapelplatte 3 verbunden sind und die Lagerstücke 38 vorzugsweise
neben dem Drehgelenk 38.1 mit dem Schiebegelenk 38.2 versehen
sind. Das Schiebegelenk 38.2 ist immer dann erforderlich, wenn
eine an sich bekannte Positioniereinrichtung zum Anpassen der Seitenflächen
der Bogenstapel 2 der Stapelplatte 3 zugeordnet
ist.
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- 1
- Bogenanleger
- 1.1
- Gestell
- 2
- Bogenstapel
- 2.1
- Stapelvorderseite
- 3
- Stapelplatte
- 4
- Transportmittel
- 5
- Bogenvereinzelungsorgan
- 5.1
- Trennsauger
- 6
- Bogentransportorgan
- 6.1
- Transportsauger
- 7
- Bogentrenner
- 8
- Palette
- 9
- Tasterfuß
- 10
- Bogentransportrichtung
- 11
- Bogen
- 12
- Bogenvorderkante
- 13
- Anschlag
- 14
- Bogenklappe
- 14.1
- Klappenanschlagfläche
- 15
- Klappenwelle
- 16
- Bogenfördereinrichtung
- 17
- Bläser
- 18
- Bändertisch
- 18.1
- Saugbändertisch
- 19
- Antriebswalze
- 20
- Umlenkwalze
- 21
- Tischblech
- 22
- Saugkasten
- 23
- Transportband
- 23.1
- Saugband
- 24
- Spannwalze
- 25
- Leitblech
- 26
- Taktrolle
- 27
- Bogenabstreifer
- 28
- Anlegblech
- 29
- Bogenkontrolleinrichtung
- 30
- Anlegmarke
- 31
- Maschinenmitte
- 32
- Erfassungseinheit
- 33
- Stellvorrichtung
- 34
- Erste
Stelleinheit
- 34.1
- Erstes
Stellglied
- 35
- Zweite
Stelleinheit
- 35.1
- Zweites
Stellglied
- 36
- Schiebestück
- 37
- Führung
- 38
- Lagestück
- 38.1
- Drehgelenk
- 38.2
- Schiebegelenk
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10310696
A1 [0004]
- - DE 10310697 A1 [0004]
- - DE 102006046526 [0007]