DE102009019020B4

DE102009019020B4 - Vorrichtung zum Wenden eines Bogen während des Förderns durch eine Druckmaschine

Info

Publication number: DE102009019020B4
Application number: DE102009019020.1A
Authority: DE
Inventors: Daniel Conzelmann; Dr. Hachmann Peter; Darko Zimbakov
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen Intellectual Property AG and Co KG
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2021-05-20
Anticipated expiration: 2029-04-28
Also published as: DE102009019020A1

Abstract

Vorrichtung zum Wenden eines Bogens während des Förderns durch eine Druckmaschine,mit einer ersten Übertragungstrommel (14), die Greifersysteme (19, 20, 23 , 24) mit Greifern (32) zum Halten des Bogens (22) am vorlaufenden und nachlaufenden Rand aufweist,mit einer zweiten Übertragungstrommel (15), die ein schwenkbares Zangengreifersystem (21) mit Zangengreifern (30.1, 30.2) zur Übernahme des Bogens (22) aus den Greifern der ersten Übertragungstrommel (14) am nachlaufenden Rand und zur Übergabe an Greifer (31) eines Greifersystems (17) an einen Druckzylinder (12) aufweist, wobei die Greifer (30, 31, 32) jeweils entlang einer Greiferschließlinie (33-35) liegen, die jeweils parallel zur Rotationachse der jeweiligen Trommel (14, 15) und des Druckzylinders (12) liegt,und mit mindestens einem Antrieb zum synchronen Umlauf der Trommeln (14, 15) und des Druckzylinders (12),dadurch gekennzeichnet,dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem ersten Umfangsabschnitt (A), der in Umlaufrichtung unmittelbar dem Zangengreifersystem (21) folgt, eine zylindermantelförmige Tragfläche (43) aufweist, wobei die Tragfläche (43) auf einem Radius (RA) liegt, den die Greiferschließlinie (35) bei der Übergabe des Bogens (22) an den Druckzylinder (12) aufweist,dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem zweiten Umfangsabschnitt (B), der sich in Umlaufrichtung dem ersten Umfangsabschnitt (A) anschließt, von der Tragfläche (43) ausgehend mit stufenlosem Übergang eine radial nach innen fallende erste Leitfläche (44) aufweist,und dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem dritten Umfangsabschnitt (C) eine zweite Leitfläche (45) aufweist, die radial tiefer als der Radius (RA) liegt, den die Greiferschließlinie (35) der Zangengreifer (30) bei der Übernahme des hinteren Randes von der ersten Trommel (14) einnimmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wenden eines Bogens während des Förderns durch eine Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Um die Herstellungskosten einer Mehrfarbenbogendruckmaschine gering zu halten, sind die Druckwerke zum Drucken auf nur einer Seite eines Bogens ausgebildet, wobei die Druckwerke mit einem hohen Wiederholteilgrad gefertigt sind. Soll bei einer Bogendruckmaschine mit einer Reihenanordnung der Druckwerke auf beiden Seiten der Bogen gedruckt werden, wird zwischen dem letzten Druckwerk zum Drucken auf der Vorderseite und einem nachfolgenden Druckwerk zum Drucken auf der Rückseite eine Wendevorrichtung für die Bogen vorgesehen. Herkömmliche Wendevorrichtungen bestehen aus einer Übertragungstrommel, einer Speichertrommel und einer Wendetrommel zwischen den Druckzylindem besagter Druckwerke. Die Übertragungstrommel besitzt ein Greifersystem zum Halten eines Bogens an dem vorderen Rand. Die Speichertrommel ist mit einem doppelt so großem Durchmesser wie die Druckzylinder ausgeführt und besitzt zwei Greifersysteme zum Halten des Bogens an dem vorderen Rand und zwei Sauggreifersysteme zum Halten des Bogens an dem hinteren Rand. Die Wendetrommel besitzt ein Zangengreifersystem zum Halten des auf der Speichertrommel nachlaufenden Bogenrandes. Alle bogenführenden Zylinder werden zum Beispiel mit einem Zahnrädergetriebe synchron umlaufend angetrieben.
Die Greifersysteme der Speichertrommel und der Wendetrommel bestehen jeweils aus entlang einer geraden Greiferschließlinie angeordneten Einzelgreifern. Die Greiferschließlinien liegen jeweils parallel zur Rotationsachse der Speichertrommel bzw. Wendetrommel. In Achsrichtung der Speichertrommel und der Wendetrommel gesehen bilden die Greiferschließlinien der Wendetrommel und der Speichertrommel bei einer Bogenübergabe eine gemeinsame Tangentenlinie, durch die eine Zentrale verläuft, die durch die Rotationsachsen geht.
Zum Wenden wird ein Bogen vom Greifersystem der Übertragungstrommel an ein Greifersystem für den vorderen Bogenrand der Speichertrommel übergeben. Während der Rotation auf der Speichertrommel wird der hintere Bogenrand von einem zugehörigen Sauggreifersystem der Speichertrommel gehalten. Der Bogen wird mit dem Vorderkantengreifersystem der Speichertrommel an der Tangentenlinie vorbeigeführt. Erreicht die Hinterkante des Bogens die Tangentenlinie, erfolgt eine Übergabe an die Zangengreifer der Wendetrommel. Im weiteren Umlauf der Trommeln wird der Bogen von der Mantelfläche der Speichertrommel abgeschält, wobei die Saugwirkung der Sauggreifer abgestellt ist.
Aus den DE 101 64 255 A1 und DE 199 49 412 A1 sind Wendetrommeln bekannt, deren Außenkonturen kleiner als die durch die Greifer vorgegebene kreisförmige Peripherie sind. In Bogenlaufrichtung nach den Greifern bestehen Freiräume, in denen ein Bogen keine Stütze findet.
Eine Bogenführungstrommel nach der DE 195 11 341 A1 weist eine Mantelfläche auf, die abhängig von der Bogendicke radial stellbar ist. Die bogenführenden Greifer sind nicht als Zangengreifer ausgebildet. Durch radiales Verstellen eines Segmentes, welches an einer Mantelfläche angreift, entsteht ein Umfangsabschnitt, in dem die Oberfläche der Mantelfolie radial unter dem Niveau von Greiferauflagen steht.
In der DE 103 55 045 A1 ist eine Trommel mit schwenkbaren Mantelsegmenten gezeigt. Beim Fördern von Kartonbogen sind die Segmente nach innen geschwenkt, so dass das Trommelprofil oval ist.
An einer Trommel nach der DE 10 2004 021 614 A1 sind mehrere Trommelsegmente aus Strangpressprofilen gebildet. Zwei der Profile sind symmetrisch zur Rotationsachse der Trommel angeordnet. An den Enden der Profile bestehen unstetige Übergänge zum Trommelkörper. Diese Unstetigkeiten können das Druckbild auf einem mit der Trommel geförderten Bogen beeinträchtigen.
Es wurde bereits vorgeschlagen, eine Wendetrommel mit einer biegsamen Platte auszustatten, die eine für die Bogenführung wirksame Außenkontur bildet (deutsche Patentanmeldung DE 10 2007 048 230 A1 ). Eine Vorrichtung zum Verstellen der radialen Lage greift an den in Umfangsrichtung liegenden Enden der Platte an. Die Außenkontur der Platte liegt innerhalb der Umlaufkontur, welche eine Greiferschließlinie von Zangengreifern beim Umlauf der Trommel beschreibt. Zwischen der Platte und den Zangengreifern bestehen Freiräume, die keine den Bogen stützende Kontur bilden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Außenkontur einer Übertragungstrommel so zu gestalten, dass sich ein verbesserter Bogenlauf ergibt, der bei einer geringen Grammatur und hoher Fördergeschwindigkeit der Bogen eine hohe Druckgeschwindigkeit einer Druckmaschine gewährleistet.
Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung sind bei einer Trommel einer Wendevorrichtung verschiedene Umfangsabschnitte vorgesehen. In einem ersten Abschnitt, der in Umlaufrichtung unmittelbar den Greiferfingern eines Zangengreifersystems folgt, ist eine zylindermantelförmige Tragfläche für einen Bogen vorgesehen, die radial nahezu auf einer Höhe liegt, die die Greiferfinger bei der Übergabe des Bogens an einen nachfolgenden Druckzylinder aufweisen. Diese Tragfläche ist vorzugsweise geschlossen. In einem zweiten Abschnitt, der sich in Umlaufrichtung dem ersten Abschnitt anschließt, ist eine radial nach innen fallende erste Leitfläche vorgesehen, die zur Tragfläche einen stufenlosen Übergang aufweist. In einem dritten Abschnitt ist eine zweite Leitfläche vorgesehen, die sich der ersten Leitfläche anschließt und die radial tiefer als die Greiferfinger bei einer Übernahme des Bogens von einer vorgelagerten Übertragungstrommel liegt.
Ein zu fördernder Bogen wird im Bereich der Tragfläche flächig unterstützt. Die zweite Leitfläche ist so weit zurückgenommen, dass die Greiferfinger der vorgelagerten Übertragungstrommel nicht mit der Wendetrommel kollidieren. Die Tragfläche und die Leitfläche bilden vorzugsweise zusammen eine geschlossene Funktionsfläche, die keine störende Trennungskante und keinen konkaven Bereich aufweist, so dass ein Abschmieren eines frisch bedruckten Bogens vermieden wird.
Die Tragfläche kann vorteilhaft an der Oberfläche eines Profilkörpers bestehen, der an einem Trommelkörper befestigt ist. Die erste und zweite Leitfläche können aus einem Blech gebildet sein, was wie gewünscht verformt ist. Es ist möglich, die Tragfläche und die zwei Leitflächen mit nur einem Blech zu bilden, was entsprechend umgeformt wird. Hilfsweise können die Tragfläche und/oder die zwei Leitflächen druckfarbeabweisend beschichtet werden.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, es zeigen:

1: zwei Druckwerke und eine Wendevorrichtung einer Bogendruckmaschine,
2: eine Wendetrommel in einer Drehstellung vor der Übergabe eines Bogens an einen Druckzylinder,
3: eine Wendetrommel mit drei Umfangsabschnitten,
4: eine Wendetrommel mit drei Umfangsabschnitten realisiert mit einem Profilkörper und einem Leitblech in Wiederdruck-Stellung und
5: die Wendetrommel nach 4 mit einem Leitblech in Schöndruck-Stellung.

1 zeigt zwei Druckwerke 1, 2 einer Bogendruckmaschine jeweils mit einem Farbwerk 3, 4, einem Feuchtwerk 5, 6, einem Plattenzylinder 7, 8, einem Übertragungszylinder 9, 10 und einem Druckzylinder 11, 12. Zwischen den Druckwerken 1, 2 befindet sich eine Wendevorrichtung mit einer Übertragungstrommel 13, einer Speichertrommel 14 und einer Wendetrommel 15. Alle Zylinder und Trommeln sind mit einem Zahnräderzug gekoppelt und laufen in Richtung der Pfeile um. Die Druckzylinder 11, 12, die Übertragungstrommel 13, die Speichertrommel 14 und die Wendetrommel 15 besitzen Greifersysteme 16-21 zum Halten eines Bogens 22 an dem vorlaufenden Bogenrand. Die Speichertrommel 14 besitzt zusätzlich Sauggreifersysteme 23, 24 zum Halten eines Bogens 22 an dem nachlaufenden Bogenrand. Entlang des Förderweges der Bogen 22 zwischen der Speichertrommel 14 und der Wendetrommel 15 sind pneumatische Bogenführungen 25-27 angeordnet, aus denen Blasluft 28 austritt und Saugluft 29 eintritt.
2 zeigt die Speichertrommel 14, die Wendetrommel 15 und den Druckzylinder 12 in einer Drehstellung kurz vor der Übergabe eines Bogens 22 aus den Zangengreiferfmgern 30.1, 30.2 des Greifersystems 21 der Wendetrommel 15 an die Greifer 31 des Druckzylinders 12. Die Greifer 32 der Greifersysteme 19, 20 der Speichertrommel 14 und die Greifer 31 des Druckzylinders 12 umfassen jeweils Greiferfinger und eine Greiferauflage. Die Greiferfinger 30.2 des Greifersystems 21 der Wendetrommel 15 bilden bei einer Übergabe des Bogens 22 an die Greifer 31 eine Greiferauflage für die zugeordneten Greiferfinger 30.1. Die Bogen 22, 22.2 werden jeweils am vorlaufenden bzw. nachlaufenden Rand zwischen den Greiferfingern und den zugeordneten Greiferauflagen gehalten. Beim Umlauf der Trommeln 14, 15 und des Druckzylinders 12 beschreiben die Greiferauflagen der Greifer 31, 32 des Druckzylinders 12 und der Speichertrommel 14 und die Greiferflächen der Greiferfinger 30.2 kreisförmige Greiferschließlinien 33 bis 35. Die Greiferfinger 30.1, 30.2 sind auf einer Greiferwelle 36 angeordnet. Zum Öffnen und Schließen sind die Greiferfinger 30.1 relativ zu den Greiferfingern 30.2 um die Achse der Greiferwelle 36 schwenkbar. Während des Förderns eines Bogens 22 von der Speichertrommel 14 zum Druckzylinder 12 vollführen die Greiferfinger 30.1, 30.2 gemeinsam eine Schwenkbewegung um die Achse der Greiferwelle 36.
Die Wendetrommel 15 besteht aus einem Trommelkörper 37, einer Greiferleiste 38, an der die Greiferwelle 36 gelagert ist, aus einem Profilkörper 39 und einem Leitblech 40 mit Haltern 41, 42. Die außen liegenden Flächen des Profilkörpers 39 und des Leitblechs 40 gehen stufenlos ineinander über. Wie näher aus 3 hervorgeht, bildet der Profilkörper 39 in einem Umfangsabschnitt A eine Tragfläche 43 für den Bogen 22. Die Tragfläche 43 beginnt in Umlaufrichtung der Wendetrommel 15 direkt hinter den Greiferfingern 30.1, 30.2. Der Profilkörper 39 ist so angeordnet, dass der Radius R_A der Tragfläche 43 wenige Zehntelmillimeter unter dem Radius R₃₈ der Greiferschließlinie 35 liegt. Unmittelbar an die Tragfläche 43 schließen sich stufenlos in Umfangsabschnitten B und C Leitflächen 44, 45 an, die sich aus der Oberfläche des Leitblechs 40 ergeben. Im Umfangsabschnitt B fällt durch Biegen des Blechs 40 die Leitfläche 44 von dem Radius R_A auf den Radius R_C. Im Umfangsabschnitt C verbleibt die Leitfläche 45 auf dem Niveau R_C, so dass zu den Greifern 32 der Speichertrommel 14 ein ausreichender Abstand besteht. Die Tragfläche 43 und die Leitflächen 44, 45 bilden eine geschlossene Funktionsfläche ohne störende Kanten und konkave Bereiche, so dass ein Abschmieren von Druckfarbe vermieden wird.
Weil der Bogen 22, wie in 2 gezeigt direkt flächig auf der Tragfläche 43 aufliegt, ist es von Vorteil, wenn die Tragfläche 43 druckfarbeabweisend ausgebildet ist. Ebenso können die Leitflächen 44, 45 druckfarbeabweisend beschichtet sein. Der Bogen 22 ist bei der Übergabe an die Greifer 31 des Druckzylinders 12 durch die Tragfläche 43 und die Leitflächen 44, 45 so geführt, dass der Bogen 22 ohne unerwünschte Verformungen registergerecht übernommen wird.
Die 4 und 5 zeigen eine Variante, bei der der Halter 42 des Leitblechs 40 mit einem Aktor 46 in tangentialer Richtung 47 verstellbar ist. Im Wiederdruckbetrieb, d. h. beim Drucken auf beide Seiten der Bogen 22, ist der Halter 42 ausgefahren, so dass die Leitfläche 45 auf dem Radius R_C liegt (4). Das Leitblech 40 liegt etwa diametral zur Greiferwelle 36 am Trommelkörper 37 an. Im Schöndruckbetrieb, d. h. beim Drucken auf nur einer Seite der Bogen 22, ist der Halter 42 eingefahren, so dass die Leitfläche 45 auf einem Radius R_SD liegt, der kleiner als der Radius R_C ist. In einem Umfangsabschnitt D schmiegt sich das Leitblech 40 an die Außenkontur des Trommelkörpers 37 an (5).
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. Es wäre möglich, einen Trommelkörper 37 ohne Anbauteile mit einer Mantelfläche auszuführen, die eine Tragfläche 43 und Leitflächen 44, 45 aufweist. Der Abstand der Greiferfinger 30.1, 30.2 zu der Tragfläche 43 sollte in Umfangsrichtung möglichst gering gehalten werden. Zweckmäßig ist es, wenn der Bogen 22 schon im druckfreien Bereich auf der Tragfläche 43 aufliegt.
Bezugszeichenliste

1, 2: Druckwerk
3, 4: Farbwerk
5,6: Feuchtwerk
7, 8: Plattenzylinder
9, 10: Übertragungszylinder
11, 12: Druckzylinder
13: Umführtrommel
14: Speichertrommel
15: Wendetrommel
16 bis 21: Greifersystem
22: Bogen
23, 24: Sauggreifersystem
25 bis 27: Bogenführung
28: Blasluft
29: Saugluft
30.1,30.2: Zangengreiferfinger
31, 32: Greifer
33 bis 35: Greiferschließlinie
36: Greiferwelle
37: Trommelkörper
38: Greiferleiste
39: Profilkörper
40: Leitblech
41,42: Halter
43: Tragfläche
44, 45: Leitfläche
46: Aktor
47: Richtung

Claims

Vorrichtung zum Wenden eines Bogens während des Förderns durch eine Druckmaschine, mit einer ersten Übertragungstrommel (14), die Greifersysteme (19, 20, 23 , 24) mit Greifern (32) zum Halten des Bogens (22) am vorlaufenden und nachlaufenden Rand aufweist, mit einer zweiten Übertragungstrommel (15), die ein schwenkbares Zangengreifersystem (21) mit Zangengreifern (30.1, 30.2) zur Übernahme des Bogens (22) aus den Greifern der ersten Übertragungstrommel (14) am nachlaufenden Rand und zur Übergabe an Greifer (31) eines Greifersystems (17) an einen Druckzylinder (12) aufweist, wobei die Greifer (30, 31, 32) jeweils entlang einer Greiferschließlinie (33-35) liegen, die jeweils parallel zur Rotationachse der jeweiligen Trommel (14, 15) und des Druckzylinders (12) liegt, und mit mindestens einem Antrieb zum synchronen Umlauf der Trommeln (14, 15) und des Druckzylinders (12), dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem ersten Umfangsabschnitt (A), der in Umlaufrichtung unmittelbar dem Zangengreifersystem (21) folgt, eine zylindermantelförmige Tragfläche (43) aufweist, wobei die Tragfläche (43) auf einem Radius (R_A) liegt, den die Greiferschließlinie (35) bei der Übergabe des Bogens (22) an den Druckzylinder (12) aufweist, dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem zweiten Umfangsabschnitt (B), der sich in Umlaufrichtung dem ersten Umfangsabschnitt (A) anschließt, von der Tragfläche (43) ausgehend mit stufenlosem Übergang eine radial nach innen fallende erste Leitfläche (44) aufweist, und dass die zweite Übertragungstrommel (15) in einem dritten Umfangsabschnitt (C) eine zweite Leitfläche (45) aufweist, die radial tiefer als der Radius (R_A) liegt, den die Greiferschließlinie (35) der Zangengreifer (30) bei der Übernahme des hinteren Randes von der ersten Trommel (14) einnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) einen Trommelkörper (37) aufweist, und dass die Tragfläche (43) an einem Profilkörper (39) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite (45) stufenlos der ersten Leitfläche (44) anschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leitfläche (45) zylindermantelförmig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) einen Trommelkörper (37) aufweist, und dass die zweite Leitfläche (45) an einem radial stellbaren Leitblech (40) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung der Zangengreifer (30) der zweiten Übertragungstrommel (15) vom einseitigem auf beidseitiges Bedrucken des Bogens (22) umstellbar ist, wobei beim beidseitigen Bedrucken die zweite Leitfläche (45) radial gegenüber dem einseitigen Druckbetrieb herausgestellt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) einen Trommelkörper (37) aufweist, und dass die erste (44) und/oder die zweite Leitfläche (45) an einem Leitblech (40) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) einen Trommelkörper (37) aufweist, und dass die Tragfläche (43) und die erste Leitfläche (44) an genau einem umgeformten Leitblech (40) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Übertragungstrommel (15) einen Trommelkörper (37) aufweist, und dass die Tragfläche (43) und beide Leitflächen (44, 45) an genau einem umgeformten Leitblech (40) ausgebildet sind.