DE19822475A1 - Vorrichtung zum Transport und zur Ausrichtung von Papierbögen in einer Druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport und zur Ausrichtung von vorgeschobenen Papierbögen in einer Druckmaschine mit einer zwischen einem Förderband und einem Vorgreifer angeordneten Platte sowie mit stirnseitigen und seitlichen Anschlägen zum Ausrichten eines Papierbogens.

Bei einem herkömmlichen Übergabesystem von Papierbögen in eine Druckmaschine werden die Papierbögen auf einem Förder­ band transportiert. Die Papierbögen sind hintereinander an­ geordnet und überlappen sich so, daß der Abstand zwischen den Vorderkanten von zwei hintereinander liegenden Papierbö­ gen kleiner als die Bogenlänge in Vorschubrichtung der Pa­ pierbögen ist. Jeder folgende Papierbogen ist unter den vor­ angehenden geschoben. Vor der Übergabe in das Zangensystem des Vorgreifers werden die Papierbögen einzeln mit ihrer Vorderkante ausgerichtet. Die Ausrichtung senkrecht zur Längsachse der Maschine erfolgt mittels aufklappbaren Stirn­ anschlägen, an denen sich die Vorderkante des Papierbogens anlegt. Ferner wird der einzelne Papierbogen seitlich gegen Seitenmarken an einem Seitenanschlag bewegt und an diesem Seitenanschlag seitlich ausgerichtet. Wenn ein Papierbogen zum Stirnanschlag kommt, ist er von dem vorherigen Papierbo­ gen, der gerade vom Zangensystem des Vorgreifers in die Druckmaschine eingezogen wird, überlappt. Deshalb muß der Stirnanschlag eine begrenzte Höhe haben und weggeschwenkt werden können, um die Freigabe des Papierbogens nach dem Zu­ griff der Zangen des Vorgreifers an seinem vorderen Rand zu ermöglichen und die Bewegung des Papierbogens in die Druck­ maschine nicht zu behindern. Insbesondere bei Betriebsbeginn der Vorrichtung kommt es vor, daß die Vorderkante des ersten Papierbogens, dem eine ganze Reihe von Papierbögen folgt, umgebogen ist, was z. B. durch Fehlausrichtung des Papierbo­ gens verursacht werden kann. Als Folge wird die Vorderkante des ersten Papierbogens nicht gegen den Stirnanschlag auf­ treffen und sich weiter bewegen, was als Überspringen oder Überlaufen bezeichnet wird. Der erste Papierbogen gelangt in diesem Falle ohne Ausrichtung zu früh in die Druckmaschine, weil er in der Druckmaschine früher ankommt als durch die Übergabe der Zangen des Vorgreifers. Dadurch kommt es zu Kollisionen des Papierbogens mit Teilen der Druckmaschine. Ein Überspringen des Papierbogens über den Stirnanschlag kann bei einem Papierbogen auch durch die Wirkung der stati­ schen Elektrizität verursacht werden, wenn die Papierbögen aneinander haften und der untere Papierbogen zusammen mit dem oberen vorherigen von den Zangen des Vorgreifers in die Druckmaschine eingezogen wird.

Zur Vermeidung dieser Erscheinungen können z. B. von oben auf die Papierbögen wirkende mechanische Andruckelemente in mo­ difizierten Formen verwendet werden: wie z. B. Planchetten, Drähte, Räder, Bürsten usw. Ein Nachteil dieser von oben wirkenden mechanischen Elemente ist, daß sie auch auf den unteren gerade auszurichtenden Papierbogen bei seinem Ankom­ men an dem Stirnanschlag einwirken, und zwar über den vorhe­ rigen Papierbogen, der den auszurichtenden Papierbogen über­ deckt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sie nur zeitlich begrenzt wirken können und diese Zeit von der Länge des Papierbogens abhängt. Da sie durch direkten Kontakt mit dem Papierbogen wirken, besteht die Gefahr der Beschädigung seiner ggf. vorher bedruckten Oberfläche. Ferner wird auch bereits die Wirkung von Druckluftströmen ausgenutzt. Durch ein direktes Ansaugen des Papierbogens an die Plattenfläche durch Saugluft wird eine Bewegung des Papierbogens auf der Plattenfläche und damit auch seine seitliche Einstellung an der Seitenmarke unmöglich gemacht. Eine Vorrichtung, die zum Anhaften des Papierbogens an der Platte Unterdruck ausnutzt, ist in DE-AS 17 61 182 beschrieben. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird ein Unterdruck an der Oberfläche eines ge­ formten Profils erzeugt, dessen Querschnitt der Form eines Flugzeugflügels ähnelt. Das geformte Profil ist kippbar, so daß es eine Einstellung des Unterdruckfeldes ermöglicht. Ei­ ne Einrichtung mit einer kippbaren mechanischen Düse in der Form eines umgekehrten Fußes ist in der DE-A-22 46 140 be­ schrieben. Die Düse treibt Druckluft unter den Papierbogen und wird von einem Nocken gesteuert. Die angegebenen Ein­ richtungen sind den konkreten Ausführungen der Druckmaschi­ nen so angepaßt, daß sie auf den transportierten Papierbogen vor dem Ausrichten und vor der Übergabe in den Vorgreifer wirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ausrichtvorrichtung für Papierbögen zu schaffen, welche die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik überwindet und die eine fehlerfreie Einführung der ausgerichteten Papierbögen in jedem Betriebs­ zustand mit einfachen technischen Mitteln gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß in der Platte nach oben und ggf. vorne offene Kanäle gebildet sind, deren Längsachsen mit der Bewegungsrichtung des Papierbogens par­ allel sind, wobei zwischen der rückwärtigen Stirnfläche der Platte und der rückwärtigen Stirnfläche jedes offenen Kanals in der Rückwand je eine Düse vorgesehen ist, die mit einer Zuleitung von Druckluft verbunden ist und einen im Kanal strömenden Druckluftstrahl erzeugt. Die Mündung dieser Düse hat einen kleineren Querschnitt als der der Stirnwand des Kanals. Der Teil des offenen Kanals über der Mündung der Dü­ se ist von einer Leitplatte zur Ausrichtung des austretenden Gasstroms abgedeckt.

Eine Anlage des Papierbogens an der Oberfläche der Platte wird durch die Differenz zwischen dem auf den Papierbogen von unten wirkenden statischen Druck des Druckluftstroms und dem auf den Papierbogen von oben wirkenden atmosphärischen Druck gewährleistet. Durch den erniedrigten statischen Druck aufgrund des erhöhten dynamischen Drucks der strömenden Luft wird der Papierbogen durch die Wirkung des atmosphärischen Drucks auf die Fläche der Platte gedrückt. Da der Papierbo­ gen an die Oberfläche der Platte nur im Bereich des scharfen Druckluftstrahls gedrückt wird, liegt er teilweise auf einem Luftpolster. Deshalb kann der Papierbogen zum seitlichen Ausrichten mit Hilfe der Seitenmarke auch seitlich verscho­ ben werden. Die Druckluft wird in die Düse über eine Luft­ leitung mit einem Regelventil zugeleitet. Dadurch kann die der Düse zugeführte Luftmenge, die Strömungsgeschwindigkeit der aus der Düse strömenden Luft und damit auch die Stärke des Greifeffekts geregelt werden. Bei schmaleren Papierbö­ gen, deren Achse in der Regel in der Nähe der Längsachse der Druckmaschine bleibt, kann die Stärke des Greifeffekts durch Abstellen der Luftzuleitung in die äußeren Kanäle reguliert werden, die bei dem verkleinerten Papierbogen nicht unter der Papierfläche liegen. Die Einrichtung ist einfach, billig und beinhaltet keine beweglichen, mechanischen Teile. Sie gewährleistet einen gerade ausreichenden Andruck des trans­ portierten Papierbogens auf die Platte und verhindert, daß die Vorderkante des vorgeschobenen Papierbogens den vorderen Anschlag überspringt. Sie ermöglicht ein sicheres Ausrichten des Papierbogens an seiner Vorderkante und einen seitlichen Vorschub zum seitlichen Ausrichten mit Hilfe der Seitenmar­ ke.

Weitere Besonderheiten und Vorzüge der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen entnehmen.

Es zeigen

Fig. 1 bis 3 eine Übergabevorrichtung im Vertikalschnitt in drei Betriebszuständen;

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt A-A in Fig. 1;

Fig. 5 die Übergabeplatte mit dem Druckluftsystem in sche­ matischer Draufsicht.

Die Fig. 1 ist ein Querschnitt durch die Vorrichtung an der Stelle eines Kanals und einer Düse, wo der vorherige, schon ausgerichtete Papierbogen von Greifern des Vorgreifers er­ faßt worden ist, der ihn einer ersten mit Greifern versehe­ nen Walze übergibt, und der folgende auszurichtende Papier­ bogen in Richtung zu noch ausgeschwenkten Stirnanschlägen bewegt wird. Die Fig. 2 zeigt die gleiche Vorrichtung in ei­ nem Betriebszustand, in welchem der vorherige Papierbogen von den Greifern der ersten Walze erfaßt worden ist, sich der nachfolgende Papierbogen vor den in die Arbeitslage ein­ geschwenkten Stirnanschlägen befindet und der Vorgreifer sich in Richtung des nachfolgenden Papierbogens zurückbe­ wegt. Die Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in einem Betriebszu­ stand, in welchem der Endteil des vorherigen Papierbogens die Platte verläßt, der nachfolgende Papierbogen an den Stirnanschlägen anliegt und die Zangen des Vorgreifers für den Zugriff bereit sind.

Die dargestellte Vorrichtung weist eine Platte 1 von recht­ eckigem Querschnitt auf, deren Abmessungen an die maximale Breite der transportierten Papierbögen angepaßt sind. In der Oberfläche 1.1 der Platte 1 sind nach oben offene Kanäle 4 vorgesehen, deren Achsen parallel zur Längsachse 16 der Druckmaschine verlaufen. Die Kanäle 4 erstrecken sich von der rückwärtigen Stirnwand 1.2 der Platte 1 bis zu deren Vorderende. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die Seitenkan­ ten der offenen Kanäle in ihrer ganzen Länge zur Oberfläche 1.1 abgerundet. Der vordere Randbereich 1.3 der Platte 1 ist ebenfalls abgerundet.

In der rückwärtigen Stirnwand 1.2 der Platte 1 sind Düsen 3 ausgebildet, deren Mündungen jeweils am rückwärtigen Ende 6 jedes Kanals 4 liegen und von je einer auf der Platte 1 ein­ gesenkt montierten Leitplatte 15 abgedeckt sind. Die Ober­ fläche der Leitplatten 15 liegt im Niveau der Oberfläche 1.1 der Platte 1. Jede Düse 3 verjüngt sich in der Stirnwand 1.2 zur Endwand 6 des Kanals 4 hin und ist mit einer Zuleitung 2 für Druckluft verbunden, in der Regelventile 13 vorgesehen sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die beiden äußeren Kanäle 4 eine gemeinsame Zuleitung 2 mit nur einem Regelventil 13.

Die Kanäle 4 erstrecken sich in der Platte 1 regelmäßig zwi­ schen Stirnanschlägen 7, wobei sich zwischen zwei Stirnan­ schlägen 7 zumindest ein Kanal 4 befindet. Die Kanäle 4 sollten an ihrem Ende nicht durch z. B. Vorgreifer 8 abge­ schirmt werden. Im abgerundet verjüngten Vorderende der Platte 1, das der ersten mit Greifern versehenen Walze 10 zugekehrt ist, sind Aussparungen für die oberen Teile der schwenkbaren Stirnanschläge 7 und von schwenkbaren Vorgrei­ fern 8 vorgesehen. Hinter der Platte 1 ist oberhalb der Zu­ leitungen 2 ein Förderband 11 angeordnet, von dem die auf­ liegenden Papierbögen 5.2 auf die Platte 1 geschoben werden, wo sie vor der Übergabe an die Maschine ausgerichtet werden. In Fig. 1 sind zwei auf der Platte 1 aufliegende Papierbögen dargestellt. Der erste vorangehende obere Papierbogen 5.1 ist bereits ausgerichtet und wird mit Hilfe der Vorgreifer 8 zur Greiferwalze 10 transportiert. Der zweite nachfolgende Papierbogen 5.2 wird mit seiner Stirnkante sowie auch seit­ lich ausgerichtet und nach der Ausrichtung von den Vorgrei­ fern 8 an die Greiferwalze 10 übergeben. Die seitliche Aus­ richtung des Papierbogens erfolgt mittels eines bewegbaren Seitenanschlags 9.

Im Betrieb werden vom Förderband 11 einzelne Papierbögen auf die Platte 1 geschoben, und zwar jeder folgende Papierbogen 5.2 mit seiner Vorderkante unter den vorherigen Papierbogen 5.1, wodurch sich eine schuppenartige Reihe von sich über­ lappenden Papierbögen ergibt. Der folgende Papierbogen 5.2 wird bis zu den Stirnanschlägen 7 vorgeschoben und gegen sie gedrückt, wodurch seine Vorderkante senkrecht zur Längsachse der Druckmaschine 16 ausgerichtet wird. Den Düsen 3 wird über die Zuleitungen 2 Druckluft zugeführt. Der mit waag­ rechten Pfeilen gekennzeichnete Druckluftstrom 12 wird in jeder Düse 3 beschleunigt und hat an der Düsenmündung am An­ fang des Kanals 6 eine erhöhte Geschwindigkeit. Die Leit­ platte 15 richtet den Druckluftstrom 12 in Längsrichtung des oben offenen Kanals 4 aus. Durch die erhöhte Strömungsge­ schwindigkeit der Druckluft 12 in dem Kanal 4 sinkt sein statischer Druck. Auf die über dem offenen Kanal 4 befindli­ chen Papierbögen wirkt der atmosphärische Druck, so daß der Papierbogen auf die Oberfläche 1.1 der Platte 1 mit einer Kraft gedrückt wird, die der statischen Druckdifferenz zwi­ schen dem Atmosphärendruck und dem Unterdruck im Kanal ent­ spricht. Diese Andruckkraft erlaubt aber Verschiebebewegun­ gen des folgenden Papierbogens 5.2 in Richtung seiner Trans­ portbewegung an die Stirnanschläge 7 und auch senkrecht zu seiner Transportbewegung zum Zwecke der seitlichen Ausrich­ tung durch den Seitenanschlag 9. Die Verschiebung jedes Pa­ pierbogens bei seiner Stirnausrichtung und bei seiner seit­ lichen Ausrichtung ermöglicht ein Luftpolster, das von der in den offenen Kanälen 4 strömenden Luft gebildet wird. Das Luftpolster hebt einen Teil des ausgerichteten Papierbogens über dem offenen Kanal etwas an.

Durch die Wirkung der Andruckkraft auf die Oberfläche des ausgerichteten Papierbogens wird ein Anheben seiner vorderen Kante von der Oberfläche 1.1 der Platte 1 verhindert. Derart behandelt werden nicht ausgerichtete und ggf. verdrehte Pa­ pierbögen,die ggf. dem Einfluß von durch statische Elektri­ zität verursachter Kraft ausgesetzt sind. Diese Andruckkraft wirkt zwischen einem vorherigen Papierbogen 5.1, der von den Vorgreifern 8 in die Druckmaschine eingezogen wird und etwas über die Oberkante des Stirnanschlags 7 angehoben ist, und dem nachfolgenden an die Stirnanschläge 7 ausgerichteten Pa­ pierbogen 5.2. Dieser gerade ausgerichtete nachfolgende Pa­ pierbogen 5.2 kann mit seiner Vorderkante den Stirnanschlag 7 nicht überspringen und bleibt an dessen Anschlagfläche stehen. Dadurch wird ein unerwünschter Einschub des Papier­ bogens in die Druckmaschine verhindert, solange die Vorgrei­ fer 8 noch nicht vorbereitet sind, um den ausgerichteten Pa­ pierbogen an seinem vorderen Rand zu erfassen. Ein vorzeiti­ ges Einführen des Papierbogens in die Druckmaschine würde zu einer Kollision dieses Papierbogens mit mechanischen Teilen der Druckmaschine führen.

Die Größe der Andruckkraft kann durch Regulierung der aus der Zuleitung 2 über die Düse 3 in die offenen Kanäle 4 strömenden Luftmenge beeinflußt werden. Die Luftmenge wird mit dem Regulierventil 13 eingestellt. Die ausreichende Grö­ ße der Andruckkraft, die ein Anheben der Vorderkante des Pa­ pierbogens und ein Überspringen des Stirnanschlags 7 bei seiner Verschiebung auf der Platte 1 verhindert, hängt von der Papierdicke und dem Maß der Fehlausrichtung des Papier­ bogens incl. seinem Welligliegen ab. In der Regel genügt für dünnere Papierbögen eine kleinere Andruckkraft und umge­ kehrt. Die Regulierung der Druckluft durch die Regulierven­ tile 13 wird auch beim Transport und Ausrichten von Papier­ bögen angewandt, die kürzer als die Länge der Platte 1 sind. In diesem Falle wird die Zuleitung der Druckluft in die äu­ ßeren Kanäle 4 völlig gesperrt, die nicht vom Papierbogen überdeckt sind, da der Druckluftstrom 12 durch die offenen Kanäle 4 umsonst und ohne Wirkung auf den Papierbogen strö­ men würde. Da die Achse des transportierten und auszurich­ tenden Papierbogens in der Regel nahe oder direkt in der Längsachse 16 der Druckmaschine liegt, kann die Zuleitung 2 der Druckluft mit nur einem gemeinsamen Regulierventil 13 für die äußeren offenen Kanäle 4 gesteuert werden.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung wird in Druckmaschinen beim Transport der Papierbögen an der Stelle der Übergabe aus dem Förderband in den Vorgreifer mit einem Greifersystem angewendet.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Transport und zum Ausrichten eines Pa­ pierbogens in einer Druckmaschine, mit einer zwischen einem Förderband und Vorgreifern angeordneten Platte so­ wie stirnseitigen und seitlichen Anschlägen, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Platte (1) nach oben und vorne offene Kanäle (4) parallel zur Bewegungsrichtung des Papierbogens ausge­ bildet sind und
daß in der jeden der Kanäle (4) rückwärtig begrenzenden Stirnwand (1.2) der Platte (1) eine Düse (3) vorgesehen ist, die mit einer regulierbaren Druckluftzuleitung (2) verbunden ist, und deren Mündung kleiner als die rück­ wärtige Stirnwand (6) des Kanals (4) ist.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren, seitlichen offenen Kanäle eine gemeinsame Zuleitung (2) der Druckluft mit einem Regulierventil (13) haben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenkanten der Kanäle (4) abgerundet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des offenen Kanals (4) über der Mündung der Dü­ se (3) mit einer ausrichtenden Leitplatte (15) überdeckt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderrand der Platte (1) abgerundet ist und zwi­ schen den Kanälen (4) Ausschnitte zur Aufnahme von be­ weglichen Stirnanschlägen (7) und von beweglichen Zan­ gengreifern (8) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierbogen (5.2) zum Teil auf einem auf der Platte (1) gebildeten Luftpolster getragen ist.