DE10213430A1

DE10213430A1 - Einrichtung zum Wenden bogenförmigen Materials in bodenverarbeitenden Maschinen

Info

Publication number: DE10213430A1
Application number: DE10213430A
Authority: DE
Inventors: Guenter Stephan; Karl-Heinz Helmstaedter; Eckart Frankenberger; Hans-Peter Hiltwein
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-02-13

Abstract

Die Efindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wendung bogenförmigen Materials (13) in einer bogenverarbeitenden Maschine. Diese enthält mindestens zwei Druckwerke und eine Wendetrommel (1) mit einem dieser zugeordneten Greifersystem (8). Ferner ist ein im Schön- und Widerdruckmodus als Speichertrommel (4) betreibbarer Druckzylinder vorgesehen, dem ein weiteres Greifersystem (17) für eine Kante (14) des bogenförmigen Materials (13) zugeordnet ist. Eine der Kanten (14, 15) des bogenförmigen Materials (13) wird im Schön- und Widerdruckmodus um einen Winkelversatz phi vor der Übergabezentrale (7) zwischen Wendetrommel (1) und Speichertrommel (4) erfasst, bevor die an der Speichertrommel (4) fixierte Kante (14) des bogenförmigen Materials (13) freigegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wenden bogenförmigen Materials in bogenverarbeitenden Maschinen, wie zum Beispiel Bogendruckmaschinen mit mehreren hintereinander angeordneten Druckwerken.

Die DE 26 33 183 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wendung von Bogen an einer mehrfarbigen Offset-Rotationsdruckmaschine. Diese umfasst mindestens zwei Druckeinheiten, die je einen Zylindersatz aus Plattenzylinder, Übertragungszylinder und Gegendruckzylinder umfassen, die über umlaufende oder zirkulierende Übertragungselemente antriebsmäßig miteinander gekoppelt sind. Es ist eine den Übertragungselementen zugeordnete Wendeeinrichtung vorgesehen, die einen Wendezylinder umfasst, der einen Greifer aufweist.

Der Greifer ist derart angetrieben und angeordnet, dass die Bogen erfasst werden, die bereits auf einer Seite bedruckt sind, nachdem sie einen Übertragungszylinder passiert haben und die Bogen von den an diesen anliegenden Übertragungsmitteln vollständig entfernt sind. Die einseitig bedruckten Bogen werden von einem Umkehrmechanismus erfasst, der an dem hinteren Rand der Bogen angreift, die bis dahin noch durch den Greifer des Wendezylinders am vorderen Rand gehalten werden. Dadurch werden diese Bogen unter Vorschubrichtungsumkehr mittels einer separaten Vorrichtung, die als ein Schwinggreifer oder als mit Unterdruck beaufschlagter Tisch ausgebildet sein kann, wiederum dem Greifer des Übertragungsmittels zugeführt werden.

Aus DE 39 03 093 A1 ist eine Bogenwendevorrichtung bekannt. Gemäß dieser Lösung einer Bogenwendevorrichtung für Rotationsdruckmaschinen in Reihenbauweise sind die Druckzylinder aufeinanderfolgender Druckwerke durch mindestens eine Übergabetrommel verbunden. Einer Speichertrommel ist eine Übergabetrommel parallel zur Schöndruckbogenführung nachgeordnet. Die Bogenwendevorrichtung ist im Schöndruckbetrieb von den Schöndruckbogenführungszylindern abkoppelbar. An einer Bogenwendevorrichtung ist eine Formatverstellung vorgesehen, die unabhängig von den im Schöndruck bogenführenden Zylindern verstellt werden kann.

DE 198 33 903 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Übernahme einer Bogenhinterkante von einem vorgeordneten Zylinder einer Bogenrotationsdruckmaschine. Gemäß dieses Verfahrens zur Übernahme der Bogenhinterkante von einem Zylinder und deren Übergabe an ein Greifersystem einer Wendetrommel ist es vorgesehen, einen Sauggreifer zunächst entlang der Peripherie des Zylinders zu führen, bis der Sauggreifer die Bogenhinterkante sicher erfasst hat. Daraufhin wird die Hinterkante tangentenseitig zum Zylindermantel des vorgeordneten Zylinders in die Peripherie der Wendetrommel geführt, wobei ein Straffen und Stauchen des Bogens entlang einer Tangente des Zylinders erfolgt. Anschließend wird der Bogen zugfrei an das Greifersystem der Wendetrommel übergeben. Eine zu diesem Zweck eingesetzte Getriebevorrichtung umfasst drei miteinander gekoppelte Antriebssysteme, die über stationäre Kurven gesteuert werden.

Bei Eintrommelwendungen, bei denen der vor der Wendetrommel liegende Druckzylinder im Schön- und Widerdruckmodus als Speichertrommel arbeitet, reicht die Speicherlänge für einen großformatigen Bogen nicht aus. Es wurde versucht, das bogenförmige Material gemäß einer aus DE 44 24 968 bekannten Lösung vom Druckzylinder abzuschälen, wobei jedoch Probleme hinsichtlich einer passer- und registerhaltigen Übernahme der Bogenhinterkante aufgetreten sind. Durch die Anordnung von Andrückelementen hat man versucht, den Bogen anzudrücken, was jedoch wiederum Probleme hinsichtlich des Abschmierens bei solchen Bogen nach sich zieht, die keine druckfreien Bereiche aufweisen.

Angesichts der skizzierten Lösungen des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, großformatiges bogenförmiges Material bei begrenztem Bauraum passer- und registerhaltig zu wenden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 6 gelöst.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung sind vor allem darin zu erblicken, dass durch das frühzeitige Erfassen des bogenförmigen Materials an einer Kante vor Passage der Übergabezentrale ein frühzeitiges Öffnen der das bogenförmige Material ergreifenden Haltesysteme der Speichertrommel herbeigeführt werden kann. Dadurch ist sichergestellt, dass bogenförmiges Material, welches eine größere Speicherlänge benötigt, unterhalb der Speichertrommel eine im wesentlichen gestreckte Lage einnehmen kann. Dadurch wird verhindert, dass das bogenförmige Material in den Zwickelbereich zwischen Speichertrommel und dieser vorgeschaltetem Übergabezylinder einläuft und beschädigt werden kann.

Das außerhalb der Wendetrommel angeordnete Halte- und Abhebesystem spannt den Bogen vor der Wendung und übergibt diesen an das Greifersystem der Wendetrommel. Damit ist gewährleistet, dass das bogenförmige Material passer- und registerhaltig an die Wendetrommel übergeben wird, so dass beide Seiten des bogenförmigen Materials qualitativ gleichwertig bedruckt werden. Die passer- und registerhaltige Erfassung der Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials wird dadurch gewährleistet, dass im Zeitpunkt der Erfassung ein Reib- bzw. Formschluss des Halte- und Abhebesystems zwischen diesem und der Mantelfläche des als Speichertrommel dienenden Druckzylinders hergestellt wird.

In Weiterbildung des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens wird die Hinterkante des bogenförmigen Materials vor Erreichen der Übergabezentrale am Umfang der Speichertrommel angesaugt und in Umfangsrichtung gespannt. Eine Erfassung der Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials im gespannten Zustand des bogenförmigen Materials gewährleistet dessen passer- und registerhaltige Erfassung und Übergabe an die der Speichertrommel nachgeordneten Wendetrommel. Nach dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren wird die am Umfang der Speichertrommel fixierte Kante des bogenförmigen Materials vor Erreichen eines Zwickels zwischen der Speichertrommel und einer dieser vorgelagerten Übergabetrommel freigegeben. Die frühzeitige Freigabe der an der Speichertrommel fixierten Kante des bogenförmigen Materials erlaubt eine Umlenkung großformatigen, eine große Speicherlänge benötigenden bogenförmigen Materials in den Freiraum unterhalb der Speichertrommel, so dass dieses während der Wendung keinen Kontakt zu rotierenden und stationär angeordneten Druckwerkskomponenten erfährt.

Das Einnehmen einer im wesentlichen gestreckten Lage des bogenförmigen Materials wird durch Drehung des Greifersystems der Wendetrommel unterstützt, die während der Drehung der Wendetrommel die ergriffene Kante des bogenförmigen Materials im wesentlichen in horizontaler Lage hält.

Die Aufgabe wird darüber hinaus durch eine Vorrichtung zur Wendung bogenförmigen Materials in einer bogenverarbeitenden Maschine gelöst, wobei diese mindestens zwei Druckwerke, eine Wendetrommel und einem dieser zugeordneten Greifersystem sowie einen im Schön- und Widerdruck als Speichertrommel betreibbaren Druckzylinder umfasst, an dem ein druckzylinderseitiges Greifersystem aufgenommen ist. Ein Halte- und Abhebesystem hebt eine Kante des bogenförmigen Materials vor der Übergabezentrale vom Umfang der Speichertrommel ab und überführt diese unmittelbar oder entlang einer Bahn in das Greifersystem der Wendetrommel.

In einer ersten Ausführungsvariante des Halte- und Abhebesystems ist dieses als freitragende, relativ zur Speichertrommel umlaufende Brücke ausgebildet, die in ein- oder mehrfacher Anzahl dem Umfang des als Speichertrommel fungierenden Druckzylinder ausgebildet sein kann. Das Halte- und Abhebesystem gemäß der ersten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung umfasst ein angetriebenes, zyklisch an die Mantelfläche der Speichertrommel anstellbares Schwingelement, welches im Abstand φ vor der Übergabezentrale zwischen Speichertrommel und Wendetrommel ein Halteelement zur Erfassung der Bodenhinterkante des an der Speichertrommel aufgenommenen bogenförmigen Materials aufweist. Das Halteelement seinerseits umfasst ein senkrecht zur Mantelfläche der Speichertrommel bewegbares Saugelement, mit welchem die Hinterkante des bogenförmigen Materials in Umfangsrichtung an der Speichertrommel in radiale Richtung gespannt und von der Mantelfläche der Speichertrommel abgehoben werden kann. Zur Unterstützung der Abhebung der Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials wird im Moment der Erfassung zwischen dem Halte- und Abhebesystem und dem als Speichertrommel fungierenden Druckzylinder ein Form- bzw. Reibschluss hergestellt, wobei am Halteelement ein in horizontale Richtung verschiebbares, in das Halteelement ein- und ausfahrbar ausgebildetes Fixierelement vorgesehen sein kann. Mittels dieses im Halte- und Abhebesystem verschiebbaren Fixierelementes lässt sich die von der Mantelfläche der Speichertrommel abgehobene Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials unterfahren, so dass sichergestellt ist, dass die passer- und registerhaltig zu ergreifende Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials vom der Wendetrommel zugeordneten Greifersystem in gespanntem und ausgerichtetem Zustand ergriffen wird.

In einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist das Halte- und Abhebesystem im wesentlichen als ein mittels eines Exzenterantriebes angetriebener Schwinggreifer ausgebildet. Die Bewegungsbahn des Schwinggreifers relativ zur Speichertrommel bzw. relativ zur Wendetrommel wird über den Exzenterantrieb aufgebracht, der je 360° Maschinenwinkel zwei vollständige Umdrehungen ausführt und dem Schwinggreifer im wesentlichen eine schleifenförmig verlaufende Bewegungsbahn aufprägt. Mittels des oberhalb von Speichertrommel und Wendetrommel angeordneten Halte- und Abhebesystems gemäß dieser weiteren Ausführungsvariante wird die von der Mantelfläche der Speichertrommel übernommene Bogenhinterkante an das Greifersystem der Wendetrommel passer- und registerhaltig übergeben. Gemäß dieser Ausführungsvariante ist das Halte- und Abhebesystem aus der Wendetrommel ausgelagert und als separates, druckwerkseitiges Übergabesystem für das zu wendende bogenförmige Material ausgebildet.

In der dritten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung kann das Halte- und Abhebesystem als rotierendes Zylinderpaar ausgebildet werden, an welchem mehrere Sauger/Greifersysteme vorgesehen sind. Mittels dieser Konfiguration des Halte- und Abhebesystems kann die Bogenhinterkante des an der Mantelfläche der Speichertrommel aufgenommenen bogenförmigen Materials frühzeitig vor Passage der Übergabezentrale erfasst und entlang einer Bewegungsbahn von einem Überführzylinder an den weiteren Überführzylinder übergeben werden, bevor es vom Greifersystem der Wendetrommel erfasst wird. Gemäß dieser Ausführungsvariante erfolgt der Übergang der Hinterkante des zu wendenden bogenförmigen Materials nicht unmittelbar an das Greifersystem der Wendetrommel, sondern mittelbar über die Zwischenschaltung des Halte- und Abhebesystems, ausgebildet als rotierendes Zylinderpaar.

Die rotierenden Zylinder des Zylinderpaares sind als Überführzylinder mit einer Mehrzahl von Greifer- und Saugsystemen ausgestattet und bevorzugt als Doppelscheiben ausgebildet, zwischen welchen die Sauger/Greifersysteme als freitragende Brückenteile aufgenommen sind.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren sowie die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung gemäß der dargestellten Ausführungsvarianten lassen sich bevorzugt an bogenverarbeitenden Mehrfarbenrotationsdruckmaschinen einsetzen. Werden an bahnverarbeitenden Rotationsdruckmaschinen mit zwei und mehr Druckwerken sowie nachgeschalteten Veredelungs- bzw. Lackiereinheiten steifere Bedruckstoffe wie zum Beispiel Karton oder solche Bedruckstoffe, die einer großen Speicherlänge während der Wendung bedürfen, verarbeitet, lassen sich durch Einsatz des erfindungsgemäßen vorgeschlagenen Verfahrens und der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung eine abschmierfreie, passer- und registerhaltige Wendung erzielen, da der zu wendende Bedruckstoff vor Kontakt mit stationär oder rotierend aufgenommenen Druckwerkskomponenten wirksam geschützt ist.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Eintrommelwendung bogenförmigen Materials bei Übergabe der Bogenhinterkante im Bereich der Übergabezentrale gemäß des Standes der Technik,
Fig. 2 die Eintrommelwendung bogenförmigen Materials mit vor die Übergabezentrale vorverlegter Übergabe der Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials,
Fig. 3 das Zylinderschema einer Eintrommelwendung mit schwenkbar angetriebenem Schwingelement,
Fig. 4.1 bis 4.5 Ausführungsvarianten von Halte- und Abhebesystem zum Ergreifen der Bogenhinterkante an der Speichertrommel,
Fig. 5 ein mittels eines doppeltourigen Exzenterantriebes angetriebener Schwinggreifer oberhalb von Wendetrommel und Speichertrommel und
Fig. 6 eine oberhalb von Wendetrommel und Speichertrommel angeordnetes Überführtrommelpaar.
Fig. 1 zeigt die Eintrommelwendung großformatigen bogenförmigen Materials bei Übergabe der Bogenhinterkante im Bereich der Übergabezentrale zwischen Speichertrommel und Wendetrommel.
Bogenförmiges Material 13 wird von einer einer Speichertrommel 4 vorgeordneten Übergabetrommel 16 an die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 gefördert. Dort wird eine Vorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 von einem Greifersystem 17 der Speichertrommel 4 ergriffen. Die Hinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 ist während des Kontaktes mit der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 nicht fixiert.
Bei der Speichertrommel 4 gemäß der Darstellung in Fig. 1 handelt es sich um den Druckzylinder eines Druckwerkes, dessen Übertragungszylinder, welcher die Oberseite des bogenförmigen Materials 13 bedruckt, hier nicht dargestellt ist. Im Schön- und Widerdruckmodus des Druckwerkes fungiert der Druckzylinder als Speichertrommel 4.
Der Speichertrommel 4 ist eine Wendetrommel 1 nachgeordnet. Am Umfang 2 der Wendetrommel 1 wird das bogenförmige Material 13 nach erfolgter Wendung mit der frisch bedruckten Seite aufgenommen, die zuvor auf der Mantelfläche 5 des als Speichertrommel 4 fungierenden Druckzylinders dem Übertragungszylinder des Druckwerkes zugewandt war und auf der Oberseite frisch bedruckt wurde.
Zwischen der Rotationsachse der Wendetrommel 1 und der Rotationsachse 6 der Speichertrommel 4 erstreckt sich die Übergabezentrale 7, an der gemäß der Darstellung in Fig. 1 die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 von einem als Zangengreifer ausgebildeten Greifersystem 8 der Wendetrommel 1 übernommen wird. Die Wendetrommel 1 rotiert um die Rotationsachse 3 in Richtung des Pfeiles 10, während die Speichertrommel 4 um ihre Rotationsachse 6 im entgegengesetzten Drehsinn 11 rotiert. Die Position der Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 ist mit t_1E bezeichnet, während die Position der Vorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 mit t_1A bezeichnet ist.
Im in Fig. 1 dargestellten Zustand wird die Hinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 durch das als Zangengreifer ausgebildete Greifersystem 8 übernommen. Durch die Rotation der Wendetrommel 1 in Drehrichtung 10 wird die von Greiferflächen 9 des Greifersystems 8 übernommene Bogenhinterkante 15 in Position t_2E überführt. Dabei läuft die Bogenvorderkante 14 Gefahr, in die Position t_2A einzulaufen, d. h. in den Spalt 18 zwischen der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 und der Mantelfläche der Übergabetrommel 16. In dieser, mit Bezugszeichen 19 markierten Position, wird bogenförmiges Material 13, insbesondere Großformate, die eine große Speicherlänge benötigen, bei der Wendung überführt. Die in Fig. 1 in gestrichelten Linien wiedergegebene Position der Vorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 ist für eine berührungsfreie Wendung desselben höchst nachteilig und kann höchst nachteilige Folgen auf die Druckqualität haben, da der durch die Speicherlänge entsprechend des Winkelbereiches 12 bezeichnete Umfangsflächenabschnitt der Mantelfläche 5 des Speicherzylinders 4 zur Speicherung großformatigen bogenförmigen Materials 13 nicht ausreichend ist.
Fig. 2 zeigt die Eintrommelwendung bogenförmigen Materials mit vor die Übergabezentrale vorverlegter Übergabe der Bogenhinterkante.
Im Unterschied zur Bogenübernahme des bogenförmigen Materials 13 an der Übergabezentrale 7, wie in Fig. 1 dargestellt, wird gemäß des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 zu einem wesentlich früheren Zeitpunkt durch ein Halte- und Abhebesystem ergriffen, welches in sämtlichen Ausführungsbeispielen parallel zur Schöndruckführung angeordnet ist und somit nur im Wendebetrieb aktivierbar ist. In Bezug auf die Übergabezentrale 7 zwischen den Rotationsachsen 3 der Wendetrommel 1 und der Rotationsachse 6 der Speichertrommel 4 wird die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 in Position t'_1E ergriffen, welche in bezug auf die Übergabezentrale 7 um den Winkel φ verschoben ist. Es erfolgt somit ein um einen Maschinenwinkel 20 frühzeitigeres Ergreifen der Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials 13 von der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4. In der in Fig. 2 wiedergegebenen Darstellung überdeckt die Fläche des bogenförmigen Materials 13 einen Bereich 12, auch gekennzeichnet mit α, der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4. Die Bogenhinterkante 15 liegt in Position t'_1E, die Bogenvorderkante 14 hingegen in Position t'_1A. Die Bogenvorderkante 14 ist durch das in seiner geschlossenen Stellung befindliche Greifersystem 17 der Speichertrommel 4 an der Mantelfläche 5 fixiert. Aus der Darstellung gemäß Fig. 2 wird deutlich, dass das bogenförmige Material 13 im Vergleich zu den Positionen t_1E bzw. t_1A in Fig. 1 zu einem um den Winkel φ verschobenen, früheren Zeitpunkt von dem Halte- und Abhebesystem erfasst wird. Dies erlaubt ein wesentlich früheres Freigeben der Bogenvorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 durch den Greifer 17 der Speichertrommel 4. Dadurch und durch die Umlenkbewegung des als Zangengreifer mit Greiferauflagefläche 9 ausgeführten Greifersystems 8 der Wendetrommel 1 vermag insbesondere großformatiges bogenförmiges Material 13 eine mit Bezugszeichen 24 gekennzeichnete gestreckte Lage unterhalb der Speichertrommel 4 einzunehmen, ohne dass die Vorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 in den Spalt 18 zwischen der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 und der Mantelfläche der Übergabetrommel 16 einläuft. Durch eine Drehung des Greifersystems 8 der Wendetrommel 1 während der Rotation derselben um die Rotationsachse 3 wird das bogenförmige Material 13 im wesentlichen in einer horizontalen Lage gehalten, so dass ein Einlaufen des bogenförmigen Materials 13 während der Wendung in den Zwickel 23 vermieden werden kann. Die Schließstellung des Greifersystems 17 der Speichertrommel 4 ist mit Bezugszeichen 22 bezeichnet und wird solange aufrechterhalten, bis die Hinterkante 15 in Position t'_1E ergriffen wird. Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren des frühzeitigen Erfassens der Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 um einen um den Maschinenwinkel (φ) vorverlegten Zeitpunkt ist gewährleistet, dass das zu wendende großformatige bogenförmige Material 13, insbesondere während der Wendung mit seiner Vorderkante in Bewegungsrichtung 25 in eine Position t'_2A gelangt, in welcher kein Kontakt mit stationären oder rotierenden Komponenten des Druckwerkes auftreten kann.
Fig. 3 zeigt das Zylinderschema einer Eintrommelwendung mit schwenkbar angetriebenem Halte- und Abhebesystem.
Von der Übergabetrommel 16 aus wird bogenförmiges Material an die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 transportiert. Die Oberseite des am Umfang 5 der Speichertrommel 4 gehaltenen bogenförmigen Materials 13 wird über einen Übertragungszylinder 30 bedruckt, bevor das an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 aufgenommene bogenförmige Material 13 an die Mantelfläche 2 der der Speichertrommel 4 nachgeordneten Wendetrommel 1 transportiert wird. Nach dem Druckspalt zwischen der Mantelfläche 5 des als Speichertrommel 4 fungierenden Druckzylinders und dem Übertragungszylinder 30 ist ein Halte- und Abhebesystem 31 angeordnet, welches die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 mit einem Winkel von ca. 90° umschließt. Das Halte- und Abhebesystem 31 ist in den hier nicht dargestellten Seitenwänden der Druckmaschine schwenkbar gelagert und zyklisch über eine Schwinge 32 an die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 reib- bzw. formschlüsig anstellbar. Das Halte- und Abhebesystem 31 wird über eine Schwinge 32 angetrieben. Die Schwinge 32 ist gelenkig an einem Exzenterhebel 37 angelenkt, der seinerseits um die Rotationsachse 6 der Speichertrommel 4 dreht. Dadurch wird dem Halte- und Abhebesystem 31 eine zyklische An- und Abstellbewegung an die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 aufgeprägt. Auf die An- und Abstellbewegung durch Schwenken des Gesamtsystems kann verzichtet werden, wenn alternativ z. B. nur das den Bogen erfassende Einzelelement auf den Druckzylinder angedrückt wird. Der Drehsinn der Speichertrommel 4 um die Rotationsachse 6 ist mit Pfeil 11 bezeichnet, während der Drehsinn der Wendetrommel 1 um die Rotationsachse 3 mit Bezugszeichen 10 identifiziert ist. Um einen Einlauf insbesondere großformatigen bogenförmigen Materials 13 in den Zwickel 35 zwischen der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 und der Mantelfläche der Übergabetrommel 16 zu verhindern, kann der Zwickelbereich nach unten durch einen Abweiser 33 abgedeckt sein, dessen dem Speicherraum für bogenförmiges Material 13 zuweisende Seite in einer Krümmung 34 ausgestaltet sein kann.
Den Darstellungen der Fig. 4.1 bis 4.5 sind Ausführungsvarianten von Halteelementen am Halte- und Abhebesystem zu entnehmen.
Gemäß der Darstellung in Fig. 4.1 umfasst das separat von der Wendetrommel 1 gelagerte Halte- und Abhebesystem 31 ein Halteelement 40, welches form- oder reibschlüssig an die Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 zyklisch angestellt werden kann. Mittels eines im Halteelement 40 aufgenommenen Saugkopfes 41, der senkrecht zur Mantelfläche 5 in Richtung des Doppelpfeiles 42 bewegbar ist, kann die Hinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 ergriffen und angeschoben werden. Durch das Ergreifen der Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 ist dessen Spannung in Umfangsrichtung an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 möglich, bevor die Hinterkante 15 von einem hier nicht dargestellten Greifersystem, welches der Wendetrommel 1 zugeordnet ist, passer- und registerhaltig übernommen werden kann. Zu diesem Zeitpunkt bleiben die hier nicht dargestellten Greifer 17, welche die Vorderkante 14 des bogenförmigen Materials 13 fixieren, in ihrer Schließstellung 22 an der Speichertrommel 4.
Fig. 4.2 ist zu entnehmen, dass die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 mittels des in Vertikalrichtung 42 verfahrbaren Saugelementes 41 in eine angehobene Position 45 überführt werden kann. In der angehobenen Position 45 wird die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 von dem Greifersystem 8, welches ebenfalls dem Halteelement 40 zugeordnet ist, ergriffen. Das Greifersystem 8, welches hier als Zangengreifer ausgebildet ist, der um eine Achse 44 schwenkbar ist, übernimmt die gespannte und ausgerichtete Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13, so dass der Bogen sehr frühzeitig in einem Greiferschluss gehalten wird, bevor er dann in der Übergabezentrale von der Wendetrommel übernommen wird. Zur Erzielung einer Spannung des bogenförmigen Materials 13 in Umfangsrichtung kann das Saugelement 41 des Halte- und Abhebesystem in Umfangsrichtung 43 geschwenkt werden, um das bogenförmige Material 13 an der Umfangsfläche 5 zu spannen. Das Schwenken des Saugelementes 41 in Umfangsrichtung 43 erfolgt, nachdem das Saugelement 41 die Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 ergriffen hat und bevor das Greifersystem 8 den Bogen ergriffen hat.
Der Darstellung gemäß Fig. 4.3 ist ein brückenförmig konfiguriertes Halteelement 40 zu entnehmen, welches an einer in Fig. 3 dargestellten, freitragend an den Druckwerkseitenwänden aufgenommenen Halte- und Abhebesystem 31 vorgesehen sein kann. Gemäß der Darstellung in Fig. 4.3 ist das Halteelement 40 im wesentlichen U- förmig beschaffen, wobei im Halteelement 40 ein senkrecht zur Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 verschiebbares Saugelement 41 vorgesehen ist. Bei Druckbeaufschlagung des Saugelementes 41 kann die an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 anliegende Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 in eine abgehobene Position 45 - hier gestrichelt dargestellt - überführt werden. Das Saugelement 41 lässt sich zur Erzeugung einer Spannung im bogenförmigen Material 13 in Umfangsrichtung der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 schwenken, bevor durch Andrücken des U-Profils ein Reibschluss zwischen U-Profil, Druckzylinder und Bogen hergestellt wird.
Der Darstellung gemäß Fig. 4.4 ist eine weitere Ausführungsvariante eines Halte- und Abhebesystems gemäß der vorliegenden Erfindung zu entnehmen. In dieser Ausgestaltung des Halteelementes 40 ist ein verschiebbarer Haltefinger 47 vorgesehen, der parallel zur Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 in Richtung des Doppelpfeiles 43 verschiebbar ist. Nach Ergreifen der ursprünglich an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 aufliegenden Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 wird dieses durch das Saugelement 41 in die abgehobene Position 45 überführt. Dabei vollzieht das Saugelement 41 eine Bewegung in Richtung des Doppelpfeiles 42. Sobald die Bogenhinterkante 15 ihre abgehobene Position 45 von der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 erreicht hat, unterfährt der Haltefinger 47, im Halteelement 40 verschiebbar aufgenommen, die Bogenhinterkante 15 in ihrer abgehobenen Position 45. In dieser abgehobenen Position 45 kann die Bogenhinterkante 15 von dem der Wendetrommel 1 zugeordneten Greifersystem übernommen werden.
In der Darstellung gemäß Fig. 4.5 ist ein Greifer 50 dargestellt, welcher an einem Drehpunkt 52 drehbar angelenkt ist und eine Schwenkbewegung 51 in Richtung des in Fig. 4.5 eingezeichneten Pfeiles vollführt. Mittels eines solcherart konfigurierten Halteelementes ist ebenfalls ein Erfassen bzw. Untergreifen eines bogenförmigen Materials 13 der Speichertrommel 4 möglich, das zuvor von einem Saugelement 41 wie in Fig. 4.4 angehoben wurde.
Der Darstellung gemäß Fig. 5 ist ein mittels eines doppeltourigen Exzenterantriebes angetriebener Schwinggreifer oberhalb von Wendetrommel und Speichertrommel zu entnehmen.
Der Schwinggreifer ist als angetriebene Schwinge 60 ausgebildet, die von einem Exzenterantrieb 61 angetrieben ist. Während 360° Maschinenwinkel absolviert der Exzenterantrieb 61 zwei vollständige Umdrehungen, so dass dem Schwinggreifer eine etwa schleifenförmig verlaufende Bewegungsbahn 65 aufgeprägt wird. Am Schwinggreifer 60 ist ein Greifersystem ausgebildet, welches demjenigen entspricht, das der Wendetrommel 1 zugeordnet ist. In einer Übernahmeposition 63 übernimmt der Schwinggreifer an Position t_1' die Bogenhinterkante des hier nicht dargestellten bogenförmigen Materials und führt diese entsprechend eines Abschnittes seiner Bewegungsbahn 65 an die Mantelfläche 2 der Wendetrommel 1. An dieser wird in Position 64 die Bogenhinterkante 15 vom Schwinggreifer 60 übernommen. Durch weitere Rotation der Wendetrommel 1 um ihre hier nicht dargestellte Rotationsachse 3 im Uhrzeigersinn wird die Bogenhinterkante des bogenförmigen Materials 13 in die Position t₂ transportiert, wobei sie von den Greiferflächen 9 des als Zangengreifer ausgebildeten Greifersystems 8 der Wendetrommel 1 ergriffen ist. Die in Fig. 5 dargestellte Position t₂ entspricht der Position t_2E der Darstellung gemäß Fig. 2. Mittels des an den Druckwerkseitenwänden aufgenommenen Exzenterantriebes 31, der den Schwinggreifer 60 antreibt, kann die Bogenhinterkante 15 bogenförmigen Materials 13, verglichen zu bisher bekannten Lösungen, frühzeitig vor Passage der Übergabezentrale 7 zwischen Wendetrommel 1 und Speichertrommel 4 erfasst und passer- und registerhaltig übernommen werden. Der Abschnitt der Bewegungsbahn 65, in welchem das bogenförmige Material 13 von der Position 63 an der Speichertrommel 4 in Position 64 an der Wendetrommel 1 transportiert ist, ist in durchgezogenen Linien gezeichnet, während der als Leerweg dienende Rückstellweg der Bewegungsbahn 65 in gestrichelten Linienfragmenten wiedergegeben ist.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsvariante des Halte- und Abhebesystems oberhalb von Wendetrommel und Speichertrommel, ausgeführt als ein Paar Überführzylinder.
Gemäß dieser Ausführungsvariante ist das Halte- und Abhebesystem ebenfalls aus der Wendetrommel 1 ausgelagert und oberhalb von Wendetrommel 1 und Speichertrommel 4 angeordnet. Die Überführzylinder 70 bzw. 72 bestehen bevorzugt aus je zwei im Bereich der Druckwerkseitenwand angeordneten Scheiben, zwischen denen sich Greifer/Saugersysteme als freitragende Bauelemente erstrecken. Zum Zeitpunkt t_1' wird die Bogenkante 15 des bogenförmigen Materials 13 gemäß der Darstellung in Fig. 2 von den Saug/Greifsystemen des Überführzylinders 70 übernommen und gemäß der Bewegungsbahn 71 an den weiteren Überführzylinder 72 und die an diesem ausgeführten Greifer- und Saugsysteme transportiert. Die Rotationsachsen des Überführzylinders 70 bzw. des weiteren Überführzylinders 72 sind mit Bezugszeichen 73 gekennzeichnet. Das in Position t'₁ von der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 abgehobene bogenförmige Material 13 wird gemäß der Ausführungsvariante in Fig. 6 mittelbar über die Greifer/Saugsysteme des Zylinderpaares 70, 72 an das Greifersystem 8, welches der Wendetrommel 1 zugeordnet ist, überführt. Auch hier liegt der Erfassungszeitpunkt der Bogenhinterkante 15 des bogenförmigen Materials 13 gemäß der Darstellung in Fig. 2 um einen Maschinenwinkel φ (Bezugszeichen 20) vor der Übergabezentrale 7 zwischen den Rotationsachsen 3 bzw. 6 von Wendetrommel 1 und Speichertrommel 4. Um Kollisionen des der Wendetrommel 1 zugeordneten Greifersystems 8 mit der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 im Bereich des Zylinderspaltes 76 zu vermeiden, verläuft die Bewegungsbahn 75 des Greifersystems 8 der Wendetrommel 1 mit einem zurückgenommenen, hinter die Umfangsfläche 2 der Wendetrommel 1 zurücktretenden Bahnabschnitt. Nach Passage des zurückgenommenen Bahnabschnittes 75 dreht das Greifersystem 8, bevorzugt als Zangengreifer ausgeführt, in eine dem bogenförmigen Material 13 im wesentlichen eine horizontale, gestreckte Lage 24 aufprägende Position.
Mit den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren sowie der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung in ihren drei Ausführungsvarianten ist ein passer- und registerhaltiges Erfassen und Halten der Bogenhinterkante 15 weit vor der Übergabezentrale 7 zwischen der Speichertrommel 4 und der Wendetrommel 1 gewährleistet. Mittels außerhalb von Wendetrommel 1 und Speichertrommel 4 angeordneten Halte- und Abhebesystemen 31, 40, 41; 60, 61; 70, 71 lässt sich das bogenförmige Material 13 frühzeitig erfassen, an der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4 spannen, von dieser abnehmen und passer- und registerhaltig überführen. Dabei ist insbesondere ein frühzeitiges Öffnen des die Bogenvorderkante 14 fixierenden Greifersystems 17 der Speichertrommel 4 nach dem passer- und registerhaltigen Erfassen der Bogenhinterkante 15 möglich, um ein Speichern von großformatigem bogenförmigem Material 13 unterhalb der Speichertrommel 4 zu gewährleisten und dieses am Kontakt mit bewegten stationären Komponenten im Druckwerk zu verhindern. In der Ausführungsvariante des Halte- und Abhebesystems gemäß der Darstellung in Fig. 3 erfolgt der passer- und registerhaltige Antrieb des Halte- und Abhebesystems durch Herstellen eines Reib- bzw. Formschlusses zwischen dem am bewegten Bauteil 31 aufgenommenen Halteelement 40, 46 und der Mantelfläche 5 der Speichertrommel 4. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung zum zyklischen Spannen, Ausrichten und Übergeben einer Kante 14 bzw. 15 bogenförmigen Materials 13 kann auch an anderen Stellen des Förderpfades bogenförmigen Materials 13 durch eine Rotationsdruckmaschine mit mehreren hintereinander angeordneten Druckwerken zum Einsatz kommen. Ein passer- und registerhaltiges Übernehmen ist beispielsweise hinter dem letzten Druckwerk vor dem Übergang des bogenförmigen Materials 13 in eine Auslage oder eine nachgeordnete Veredelungseinheit (Lackierwerk) erforderlich. An dieser Schnittstelle kann die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung gemäß den hier wiedergegebenen Ausführungsvarianten zum Einsatz kommen. Bezugszeichenliste 1 Wendetrommel
2 Mantelfläche Wendetrommel
3 Rotationsachse Wendetrommel
4 Speichertrommel (Druckzylinder)
5 Mantelfläche Speichertrommel
6 Rotationsachse Wendetrommel
7 Übergabezentrale
8 Greifersystem Wendetrommel
9 Greiferauflageflächen
10 Drehrichtung Wendetrommel
11 Drehrichtung Speichertrommel
12 Winkelbereich α
13 bogenförmiges Material
14 Vorderkante
15 Hinterkante
16 Übergabetrommel
17 Greifersystem Speichertrommel
18 Spalt
19 Speicherposition
20 Vorverlegung φ
21 Offenstellung Greifer Speichertrommel
22 Schließstellung Greifer Speichertrommel
23 Zylinderzwickel
24 gestreckte Lage bogenförmiges Material
25 Bewegungsrichtung Bogen bei Übergang auf Wendetrommel
30 Übertragungszylinder
31 Halte- und Abhebesystem
32 Schwinge
33 Abweiser
34 Krümmung
35 Zwickelbereich
36 Schwingenlage
37 Exzenterhebel
38 Saugarm
40 Halteelement
41 Saugkopf
42 Vertikalbewegung
43 Verschiebeweg
44 Achse
45 angehobene Position
46 U-förmiges Halteelement
47 Haltefinger
48 Speichertrommel
49 Reibelement
50 Sauger
51 Schwenkbewegung
52 Drehachse
60 angetriebener Schwinggreifer gestreckte Lage
61 Exzenterantrieb (doppeltourig)
62 Greiferbahn (Leerabschnitt)
63 Übernahmeposition an Speichertrommel
64 Übergabeposition an Wendetrommel
65 Greiferbahn (Förderabschnitt)
70 Überführzylinder
71 weiterer Überführzylinder
72 Greiferweg
73 Rotationsachsen
74 Drehsinn
75 Bewegungsbahn Greifer Wendetrommel
76 Zylinderspalt
t_1E Position Bogenhinterkante Speichertrommel
t_1A Position Bogenvorderkante Speichertrommel
t_2E Position Bogenhinterkante Wendetrommel = neue Bogenvorderkante
t_2A Position Bogenvorderkante Speichertrommel = Kollisionsposition
t_2A' kollisionsfreie Position Bogenvorderkante

Claims

1. Verfahren zur Wendung bogenförmigen Materials (13) in einer bogenverarbeitenden Maschine, welche mindestens zwei Druckwerke, eine Wendetrommel (1) mit einem dieser zugeordneten Greifersystem (8) und einen im Schön- und Widerdruck als Speichertrommel (4) betreibbaren Druckzylinder umfasst, dem ein druckzylinderseitiges Greifsystem (17) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Kanten (14, 15) des bogenförmigen Materials (13) im Schön- und Widerdruckmodus um einen Winkel φ vor der Übergabezentrale (7) zwischen Wendetrommel (1) und Speichertrommel (4) von einem parallel zur Schöndruckführung angeordneten Halte- und Abhebesystem (31, 40, 41; 60, 61, 70, 71) erfasst wird, bevor die an der Speichertrommel (4) fixierte Kante (14) des bogenförmigen Materials (13) freigegeben wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante (15) des bogenförmigen Materials (13) vor Erreichung der Übergabezentrale (7) in einem Greiferschluss gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem die Hinterkante (15) haltenden Greifersystem und dem Druckzylinder ein Form- oder Reibschluss hergestellt wird.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die am Umfang (5) der Speichertrommel (4) fixierte Kante (14) des bogenförmigen Materials (13) vor Erreichen eines Zwickelbereiches (35) zwischen der Speichertrommel (4) und einer dieser vorgelagerten Übergabetrommel (16) freigegeben wird.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante (15) des bogenförmigen Materials (13) durch Drehung des Greifersystems (8) der Wendetrommel (1) in eine im wesentlichen gestreckte Lage (24) überführt wird.

6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das bogenförmige Material (13) seine im wesentlichen gestreckte Lage (24) unterhalb der Speichertrommel (4) einnimmt.

7. Vorrichtung zur Wendung bogenförmigen Materials (13) in einer bogenverarbeitenden Maschine, welche mindestens zwei Druckwerke, eine Wendetrommel (1) mit einem dieser zugeordneten Greifersystem (8) und einen im Schön- und Widerdruckmodus als Speichertrommel (4) betreibbaren Druckzylinder umfasst, dem ein druckzylinderseitiges Greifersystem (17) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein parallel zur Schöndruckführung angeordnetes Halte- und Abhebesystem (31, 40, 41; 60, 61; 70, 71) vorgesehen ist, welches eine Kante (15) des bogenförmigen Materials (13) vor der Übergabezentrale (7) vom Umfang der Speichertrommel (4) abhebt und diese unmittelbar oder entlang einer Bahn (65, 71) in das Greifersystem (8) der Wendetrommel (1) überführt.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Abhebesystem (31, 40, 41) als freitragende, umlaufende Brücke in ein- oder mehrfacher Anzahl der Speichertrommel (4) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Abhebesystem (31, 40, 41) ein angetriebenes, zyklisch an die Mantelfläche (5) der Speichertrommel (4) anstellbares Schwingelement (31) umfasst, welches im Abstand φ von der Übergabezentrale (7) ein Halteelement (40) zur Erfassung der Bogenhinterkante (15) aufweist.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (40) einen senkrecht zur Mantelfläche (5) der Speichertrommel (4) bewegbaren Saugkopf (41) enthält.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (40) einen die von der Mantelfläche (5) der Speichertrommel (4) abgehobene Bogenhinterkante (45) unterfahrenden Haltefinger (47) umfasst.

12. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Abhebesystem (60, 61) als mittels eines Exzenterantriebes (61) angetriebener Schwinggreifer (60) ausgebildet ist.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenterantrieb (61) je 360° Maschinenwinkel zwei Umdrehungen ausführt und dem Schwinggreifer eine schleifenartige Bewegungsbahn (65) aufprägt.

14. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinggreifer (60) die von der Mantelfläche (5) der Speichertrommel (4) übernommene Bogenhinterkante (15) an das Greifersystem (8) der Wendetrommel (1) übergibt.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Abhebesystem (70, 71) als rotierendes Zylinderpaar ausgebildet ist, an welchem mehrere Sauger/Greifersysteme vorgesehen sind.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenhinterkante (15) von der Mantelfläche (5) der Speichertrommel (4) mittels des Umführzylinders (70) übernommen, von diesem an den weiteren Überführzylinder (71) übergeben und entlang des Greiferweges (72) an das der Wendetrommel (1) zugeordnete Greifersystem (8) übergeben wird.

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Überführzylinder (70) der weitere Überführzylinder (71) als Doppelscheiben ausgebildet sind, zwischen denen die Sauger/Greifersysteme als Brückenteile aufgenommen sind.

18. Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine mit einer Vorrichtung gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 7 bis 17.