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WO2002048011A1 - Vorrichtung und ein verfahren zur ausrichtung von bogen - Google Patents

Vorrichtung und ein verfahren zur ausrichtung von bogen Download PDF

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WO2002048011A1
WO2002048011A1 PCT/DE2001/004478 DE0104478W WO0248011A1 WO 2002048011 A1 WO2002048011 A1 WO 2002048011A1 DE 0104478 W DE0104478 W DE 0104478W WO 0248011 A1 WO0248011 A1 WO 0248011A1
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WO
WIPO (PCT)
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sheet
sensor
edge
alignment
cylinder
Prior art date
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Application number
PCT/DE2001/004478
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English (en)
French (fr)
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WO2002048011B1 (de
Inventor
Johann Emil Eitel
Manfred Wilhelm Kohrmann
Kurt Georg Nagler
Johannes Georg Schaede
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
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Priority to JP2002549554A priority patent/JP3824997B2/ja
Priority to DE50103811T priority patent/DE50103811D1/de
Priority to US10/433,484 priority patent/US7055819B2/en
Priority to AU2002218998A priority patent/AU2002218998A1/en
Priority to KR10-2003-7008044A priority patent/KR100522316B1/ko
Priority to AT01270478T priority patent/ATE276952T1/de
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Publication of WO2002048011B1 publication Critical patent/WO2002048011B1/de
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    • B65H2701/131—Edges
    • B65H2701/1315—Edges side edges, i.e. regarded in context of transport

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for aligning sheets according to the upper handle of claims 1 or 6.
  • a device and a method for aligning sheets is known from EP 01 20 348 A2.
  • the alignment of the front edge of the sheets takes place in such a way that the sheets fed into the device in the form of scales are fed to an alignment cylinder in the device at a conveying speed which is at least slightly greater than the peripheral speed of the alignment cylinder.
  • Front marks are arranged on the circumference of the alignment cylinder, on which the front edge of the sheet can be brought into contact. Because of the relative speeds between the sheet and the front marks, the front edge of the sheets is braked at least slightly at the front marks and the front edge of the sheet is thereby aligned.
  • the sheet After the alignment of the front edge of the sheet, the sheet is fixed in the area of the front edge by applying a vacuum to a suction bar, so that the sheet wraps around the circumference of the alignment cylinder due to the continuous rotary drive of the alignment cylinder.
  • the lateral offset of a side edge of the sheet is measured using a measuring device.
  • the suction bar, on which the front edge of the sheet is fixed is adjusted linearly axially in the direction of the axis of rotation of the alignment cylinder, in order thereby to align the side edge of the sheet in accordance with the desired target orientation.
  • the sheet can be transferred in the correct position to a downstream device, for example a sheet-fed printing machine, both in relation to the front edge and in relation to a side edge.
  • a downstream device for example a sheet-fed printing machine
  • the sheets are conveyed in scales on a feed table to the device and away from the device.
  • suction rolls To promote the sheet lying flat on the feed table, the use of suction rolls is described, on the entire circumference of which recesses are provided.
  • the sheet can be fixed on the circumference of the suction roll by applying a vacuum.
  • the suction roller is arranged in a recess of the feed table in such a way that the sheets can be driven lying flat on the feed table and can be driven tangentially against the circumference of the suction roller. It is thereby achieved that the sheets come into contact with the suction roller only in a linear contact area, the driving forces being transmitted to the sheet by the suction roller in the linear contact area in a frictional manner. Wrapping the suction rolls through the bends is therefore not necessary.
  • a device with a suction drum is known from WO 97/35795 A1, on the circumference of which the sheets to be transported can be fixed in a frictionally locking manner by applying a negative pressure.
  • the drive of the suction drum is designed in such a way that the speed and / or the angle of rotation of the suction drum can be regulated by an independent electric motor according to predetermined movement laws.
  • a sheet feeder for printing presses is known in which the lateral offset of a side edge of the sheet can be determined with a measuring device relative to a desired orientation.
  • an alignment cylinder on the circumference of which the sheet is fixed, can be adjusted axially in the direction of its axis of rotation depending on the measurement result.
  • DE 42 39 732 A1 shows a device for aligning sheets, in which the sheets are first pre-aligned using a belt system and then finely aligned using a suction roll.
  • US Pat. No. 5,078,384 A discloses a device for aligning sheets by means of two individually driven wheels which are controlled by a first sensor which signals the arrival of the sheet and two sensors which detect the inclined position of the sheet.
  • the invention has for its object to provide a device and a method for aligning sheets.
  • the edge offset of the sheet can be measured before, during and after the alignment with a total of four sensors, the measurement results of the various sensors on the one hand for controlling the various actuators, in particular the alignment cylinder with which the Alignment of the sheet can be influenced, can be used and at the same time an essentially continuous control and / or documentation of the sheet alignment is guaranteed.
  • the sheets can be pre-aligned before the actual fine alignment on the alignment cylinder.
  • a final check of the sheet alignment before transfer to downstream devices is possible, so that, for example, if the permissible positional tolerances are exceeded, the sheet is not transferred and the corresponding sheet is controlled.
  • a fifth sensor is also provided in the device, which is arranged behind the third sensor in the conveying direction of the sheet, the edge offset of the leading edge of the sheet can also be measured and controlled by the alignment cylinder during the alignment of the sheet, so that the alignment depending on the measurement result of the fifth sensor can still be corrected by a corresponding actuating movement of the alignment cylinder.
  • Another advantage of the invention is that a new mode of operation of the actuator is proposed for aligning the edges of the sheet.
  • the sheet can be aligned according to the teaching of the present invention in that at least two cylinder elements are provided on the alignment cylinder are, which can come to rest on the sheet and are adjustable relative to each other with respect to the axis of rotation of the alignment cylinder.
  • the manner in which the relative speed between the cylinder elements of the alignment cylinder is realized is basically irrelevant.
  • the cylinder elements rotate together on a base body at a certain base speed and that for aligning the arc Cylinder elements can be adjusted relative to the base body and thus relative to the other cylinder element.
  • the cylinder elements are each driven independently of one another, with the cylinder elements having to be driven synchronously with one another, ie at the same drive speeds, in order to convey the sheets without aligning the edges.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a device for flowing alignment of sheets in a schematically illustrated cross section.
  • FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in a schematically illustrated side view
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a device for the fluid alignment of sheets in a schematically illustrated cross section
  • FIG. 4 shows the device according to FIG. 3 in a schematically illustrated side view
  • FIG. 1 and 2 show a first exemplary embodiment of a device 01 for the fluid alignment of sheets, in particular for feeding the sheets to a web-fed rotary printing press.
  • a first frame part 03 with three linear guides 04 is axially displaceably mounted on a second frame part 02 designed in the manner of a frame.
  • an alignment device 06, z. B. an alignment cylinder 06, which consists essentially of a drive shaft 07 and two suction rolls 07 spaced apart on the drive shaft 07; 09 is built, rotatably mounted.
  • a sheet 14 which is fed to the device 01 from a flaking device (not shown) together with other sheets, comes into contact with the front marks 13 at a relative speed, so that the front edge of the sheet 14 is aligned with the front marks 13 by braking.
  • the sheet 14 is applied by applying a vacuum with z. B. from 0.2 to 0.6 bar from a vacuum source in suction chambers, not shown, on the suction rollers 08; 09 fixed.
  • the sheet 14 lies flat on a feed table 16 arranged on the top of the first frame part 03 and is on the suction rollers 08; 09 non-positively connected to the first frame part 03.
  • the entire first frame part 03 together with the alignment cylinder 06 and the feed table 16 can be adjusted axially in the direction of the axis of rotation of the alignment cylinder 06 in order to align a side edge of the sheet 14.
  • a drive motor 17 is used, which drives a ball screw 21, which is mounted in a fixed bearing 19, via a clutch 18.
  • a threaded nut 22 is fastened, which is in engagement with the ball screw 21, so that the entire first frame part 03 can be moved in the linear guides 04 by driving the ball screw 21.
  • a total of four sensors 27; 28; 29; 31 provided to measure the edge offset of the sheets 14 to be aligned in the device 01.
  • the edge offset, in particular the edge offset of the leading edge, of a sheet 14 can be measured before it enters the device 01.
  • an actuator 32 formed by two conveyor belts running parallel to one another is arranged upstream of the device 01.
  • the conveyor belts 33; 34 are driven at different speeds, so that an alignment movement of the sheets 14 about a vertical axis is generated by the differential speed. It is fundamentally arbitrary whether a leading edge or a side edge of the sheet 14 is pre-aligned with the actuator 32 and is a question of the respective application. In most cases, however, a leading edge of the sheet 14 will be pre-aligned with the actuator 32.
  • the sheets 14 are fed into the device 01 and come to rest with the front edge on the at least slightly slower front marks 13. Due to the relative speed between sheet 14 and front marks 13, the leading edge runs onto the front marks 13 and is aligned in the process. As soon as the front marks 13 reach their highest point have passed during a revolution, the alignment of the front edge of a sheet 14 is essentially complete and is checked by measurement by means of the sensor 29.
  • the suction rollers 08; 09 By further driving the suction rollers 08; 09 the sheet 14 is conveyed further in the device 01 and the edge offset of a side edge of the sheet 14 after the alignment of the front edge on the front marks 13 is measured by means of the sensor 28.
  • the first frame part 03 is linearly adjusted by driving the drive motor 17 until the difference between the target orientation of the side edge and the measured actual orientation has become zero.
  • the sheet 14 is continuously driven by the suction rollers 08; 09 conveyed in the direction of conveyance.
  • the suction rollers 08; 09 accelerated by the drive motor 11 such that the sheet 14 has the same conveying speed as the downstream device 36 when a device 36 downstream of the device 01, for example a transfer cylinder 36, is reached.
  • a device 36 downstream of the device 01 for example a transfer cylinder 36
  • the device 36 measures the alignment of the front edge of the sheets 14 again by means of the sensor 31 in order to check compliance with the predetermined position tolerances.
  • a further embodiment of a device 41 is shown, the structure of the device 01 from FIG. 1 with a second frame part 02, first frame part 03, the linear guides 04, the feed table 16 and that of the drive motor 17 Coupling 18, the fixed bearing 19, the threaded spindle 21 and the threaded nut 22 formed transverse adjustment device substantially.
  • the alignment cylinder 06, device 41 has two independent drive trains which can drive the sheets 14 independently of one another.
  • the alignment cylinder 06 is not driven by a drive shaft 07, but of two drive shafts 42; 43 driven so that the peripheral speed of elements 44; 46, e.g. B. of cylinder elements 44; 46, in particular of suction rollers 44; 46 by appropriate control of two drive motors 47; 48 can be set independently.
  • the drive motors 47; 48 controlled synchronously with each other, so that the cylinder elements 44; 46 revolve at the same peripheral speed.
  • the drive motors 47; 48 controlled by the controller so that the cylinder elements 44; 46 have a certain differential speed, by means of which a linear movement about a vertical vertical axis is superimposed on the linear conveying movement of the sheets 14 in the conveying direction.
  • the corresponding edge of the sheet 14 can be aligned by the rotary movement about the vertical vertical axis.
  • Fig. 4 shows the device 41 with the upstream actuator 32 and the downstream device 36 in a schematically illustrated side view.
  • the function of the sensors 27; 28; 31 for controlling the actuator 32 or the transverse adjustment device or for the final check of the sheet alignment corresponds to the function of the device 01 (see FIG. 2).
  • the device 41 above the cylinder elements 44; 46 two sensors 49; 51 arranged in the conveying direction of the sheet 14 one behind the other. With the sensor 49 Edge offset of the leading edge of a sheet 14 immediately before the sheet 14 is transferred to the cylinder elements 44; 46 measured and then the relative speed between the cylinder elements 44; 46 is selected depending on the measurement result of the sensor 49 so that the desired target alignment of the front edge is achieved.
  • the alignment of the front edge of the sheet 14 after the first alignment movement is determined by a corresponding relative speed between the cylinder elements 44; 46 checked, the sheets 14 at the time of the control by the sensor 51 still on the cylinder elements 44; 46 concerns. If there is an intolerable deviation in the alignment of the front edge during the measurement by the sensor 51, the cylinder elements 44; 46 again driven at appropriate relative speeds to correct the alignment of the leading edge.

Landscapes

  • Registering Or Overturning Sheets (AREA)
  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Outer Garments And Coats (AREA)
  • Pile Receivers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (01) zur fliessenden Ausrichtung von Bogen, die von einer Schuppvorrichtung schuppenförmig versetzt der Vorrichtung zugeführt und nach dem Ausrichten zumindest der Vorderkante und einer Seitenkante des Bogens an eine nachgeordnete Vorrichtung (36) übergeben werden können.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausrichtung von Bogen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausrichtung von Bogen gemäß dem Obergriff der Ansprüche 1 oder 6.
Aus der EP 01 20 348 A2 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausrichtung von Bogen bekannt. Die Ausrichtung der Vorderkante der Bogen erfolgt dabei in der Art, dass die schuppenformig der Vorrichtung zugeführten Bogen mit einer Fördergeschwindigkeit an einen Ausrichtzylinder in der Vorrichtung zugeführt werden, die zumindest geringfügig größer als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausrichtzylinders ist. Am Umfang des Ausrichtzylinders sind Vordermarken angeordnet, an denen die Vorderkante der Bogen zur Anlage bringbar ist. Auf Grund der Relativgeschwindigkeiten zwischen Bogen und Vordermarken wird die Vorderkante der Bogen an den Vordermarken zumindest geringfügig abgebremst und dadurch die Vorderkante des Bogens ausgerichtet. Nach der Ausrichtung der Vorderkante des Bogens wird der Bogen im Bereich der Vorderkante durch Anlegen eines Unterdruckes an einer Saugleiste fixiert, so dass der Bogen den Ausrichtzylinder, auf Grund des fortlaufenden rotatorischen Antriebs des Ausrichtzylinders, an dessen Umfang umschlingt. Nach der Ausrichtung der Vorderkante des Bogens und vor der Übergabe des Bogens an eine nachgeordnete Vorrichtung wird der Seitenversatz einer Seitenkante des Bogens mit Hilfe einer Messeinrichtung vermessen. In Abhängigkeit des Messergebnisses wird die Saugleiste, an der die Vorderkante des Bogens fixiert ist, axial in Richtung der Rotationsachse des Ausrichtzylinders linear verstellt, um dadurch die Seitenkante des Bogens entsprechend der gewünschten Sollausrichtung auszurichten. Im Ergebnis wird dadurch erreicht, dass der Bogen sowohl gegenüber der Vorderkante als auch gegenüber einer Seitenkante lagerichtig an eine nachgeordnete Vorrichtung, beispielsweise eine Bogendruckmaschine, übergeben werden kann. Aus der DE 23 13 150 C3 ist eine Vorrichtung zur Bogenzuführung für eine Bogenrotationsdruckmaschine bekannt, bei der die Bogen geschuppt auf einem Anlegetisch zu der Vorrichtung hin und von der Vorrichtung weg gefördert werden. Zur Förderung der flächig auf dem Anlegetisch aufliegenden Bogen wird die Verwendung von Saugwalzen beschrieben, an deren gesamten Umfang Ausnehmungen vorgesehen sind. Durch Anlegen eines Unterdruckes kann der Bogen am Umfang der Saugwalze fixiert werden. Die Saugwalze ist dabei derart in einer Ausnehmung des Anlegetisches angeordnet, dass die Bogen flächig auf dem Anlegetisch aufliegend und tangential am Umfang der Saugwalze anliegend antreibbar sind. Dadurch wird erreicht, dass die Bogen mit der Saugwalze jeweils nur in einem linienförmigen Kontaktbereich in Berührung kommen, wobei die Antriebskräfte von der Saugwalze im linienförmigen Kontaktbereich reibschlüssig auf den Bogen übertragen werden. Ein Umschlingung der Saugwalzen durch die Bogen ist somit nicht erforderlich.
Aus der WO 97/35795 A1 ist eine Vorrichtung mit einer Saugtrommel bekannt, an deren Umfang die zu transportierenden Bogen durch Anlegen eines Unterdruckes reibschlüssig fixierbar sind. Der Antrieb der Saugtrommel ist dabei derart ausgebildet, dass die Drehzahl und/oder der Drehwinkel der Saugtrommel durch einen unabhängigen Elektromotor nach vorgegebenen Bewegungsgesetzen geregelt werden kann.
Aus der DE-AS 2046602 ist eine Bogenzuführung für Druckmaschinen bekannt, bei der der seitliche Versatz einer Seitenkante der Bogen relativ zu einer Sollausrichtung mit einer Messeinrichtung feststellbar ist. Zur Ausrichtung der Seitenkante des Bogens kann dabei in Abhängigkeit vom Messergebnis ein Ausrichtzylinder, an dessen Umfang der Bogen fixiert ist, axial in Richtung seiner Rotationsachse verstellt werden.
Aus der EP 07 16 287 A2 ist eine berührungslos arbeitende Vorrichtung zum Messen der Lage von Bogen bekannt, bei der die Seitenkanten der Bogen mittels eines optischen Systems vermessen werden kann.
Die DE 42 39 732 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen, bei dem die Bogen zuerst mittels eines Bändersystems vorausgerichtet und anschließend mittels Saugwalze fein ausgerichtet werden.
Die US 5 078 384 A offenbart eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen mittels zweier einzeln angetriebenen Räder, die von einem ersten die Ankunft des Bogens signalisierenden Sensor und zwei die Schräglage des Bogens erfassende Sensoren angesteuert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausrichtung von Bogen zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 oder 6 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass der Kantenversatz des Bogens vor, während und nach der Ausrichtung mit insgesamt vier Sensoren gemessen werden kann, wobei die Messergebnisse der verschiedenen Sensoren einerseits zur Ansteuerung der verschiedenen Stellorgane, insbesondere des Ausrichtzylinders, mit denen die Ausrichtung des Bogens beeinflussbar ist, verwendet werden kann und zugleich eine im wesentlichen durchgängige Kontrolle und/oder Dokumentation der Bogenausrichtung gewährleistet ist. Insbesondere kann durch die Messung der Bogenausrichtung während der unterschiedlichen Phasen der Förderung eine Vorausrichtung der Bogen vor der eigentlichen Feinausrichtung am Ausrichtzylinder ermöglicht werden. Außerdem ist eine Endkontrolle der Bogenausrichtung vor der Übergabe an nachgeordnete Vorrichtungen, beispielsweise einen Transferzylinder, möglich, so dass beispielsweise bei einer Überschreitung der zulässigen Lagetoleranzen eine Übergabe nicht erfolgt und der entsprechende Bogen ausgesteuert wird. Wird in der Vorrichtung zusätzlich noch ein fünfter Sensor vorgesehen, der in Förderrichtung der Bogen hinter dem dritten Sensor angeordnet ist, so kann der Kantenversatz der Vorderkante des Bogens auch noch während der Ausrichtung des Bogens durch den Ausrichtzylinder gemessen und kontrolliert werden, so dass die Ausrichtung in Abhängigkeit des Messergebnisses des fünften Sensors noch durch entsprechende Stellbewegung des Ausrichtzylinders korrigierbar ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zur Ausrichtung der Kanten des Bogens eine neuartige Funktionsweise des Stellorgans vorgeschlagen wird. Anders als bei den bekannten Ausrichtzylindern, an deren Umfang Vordermarken vorgesehen sind, so dass durch eine Relativgeschwindigkeit zwischen Vordermarken und Bogenkante eine Ausrichtung des Bogens erreicht wird, kann der Bogen nach der Lehre der vorliegenden Erfindung dadurch ausgerichtet werden, dass am Ausrichtzylinder zumindest zwei Zylinderelemente vorgesehen sind, die jeweils am Bogen zur Anlage kommen können und relativ zueinander gegenüber der Rotationsachse des Ausrichtzylinders verstellbar sind. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Zylinderelemente während des Kontakts am Bogen sich mit unterschiedlichen Absolutgeschwindigkeiten bewegen, wobei durch den Kontakt zwischen Zylinderelementen und Bogen diese Geschwindigkeitsdifferenz auf den Bogen übertragen wird. Aufgrund der Geschwindigkeitsdifferenz werden die verschiedenen Abschnitte des Bogens während der Anlage am Ausrichtzylinder unterschiedlich weit weitergefördert, so dass durch entsprechende Wahl der Relativgeschwindigkeit zwischen den Zylinderelementen eine gezielte Ausrichtbewegung des Bogens bewirkt werden kann.
In welcher Art die Relativgeschwindigkeit zwischen den Zylinderelementen des Ausrichtzylinders realisiert wird, ist dabei grundsätzlich gleichgültig. Beispielsweise ist es denkbar, dass die Zylinderelemente gemeinsam auf einem Grundkörper mit einer bestimmten Grundgeschwindigkeit umlaufen und zur Ausrichtung des Bogens die Zylinderelemente jeweils relativ zum Grundkörper und damit relativ zum jeweils anderen Zylinderelement verstellt werden können. Auch ist es denkbar, dass die Zylinderelemente jeweils unabhängig voneinander angetrieben werden, wobei dabei zur Förderung der Bogen ohne Ausrichtung der Kanten die Zylinderelemente zueinander synchron, d. h. mit gleichen Antriebsgeschwindigkeiten, angetrieben werden müssen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur fließenden Ausrichtung von Bogen in einem schematisch dargestellten Querschnitt;
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer schematisch dargestellten Seitenansicht;
Fig. 3 eine zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur fließenden Ausrichtung von Bogen in einem schematisch dargestellten Querschnitt;
Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einer schematisch dargestellten Seitenansicht;
In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 01 zur fließenden Ausrichtung von Bogen, insbesondere zur Zufuhr der Bogen zu einer Rollenrotationsdruckmaschine, dargestellt. Auf einem in der Art eines Gestells ausgebildeten zweiten Rahmenteil 02 ist ein erstes Rahmenteil 03 mit drei Linearführungen 04 axial verschiebbar gelagert. Im ersten Rahmenteil 03 ist ein Ausrichteinrichtung 06, z. B. ein Ausrichtzylinder 06, der im wesentlichen aus einer Antriebswelle 07 und zwei zueinander auf Antriebswelle 07 beabstandet angeordneten Saugwalzen 08; 09 aufgebaut ist, drehbar gelagert. Zum rotatorischen Antrieb des Ausrichtzylinders 06 dient ein Antriebsmotor 11 , der gestellfest am zweiten Rahmenteil 02 befestigt ist und dessen Antriebsbewegung über einen Längenausgleich ermöglichende Kupplung 12 auf die Antriebswelle 07 übertragen wird.
Am Umfang der Saugwalzen 08; 09 ist jeweils eine Vordermarke 13 befestigt. Ein Bogen 14, der der Vorrichtung 01 aus einer nicht dargestellten Schuppvorrichtung zusammen mit anderen Bogen zugeführt wird, kommt mit einer Relativgeschwindigkeit an den Vordermarken 13 zur Anlage, so dass die Vorderkante des Bogens 14 durch Abbremsen an den Vordermarken 13 ausgerichtet wird. Nach der Ausrichtung der Vorderkante des Bogens 14 wird der Bogen 14 durch Anlegen eines Unterdrucks mit z. B. von 0,2 bis 0,6 bar aus einer Unterdruckquelle in nicht dargestellten Saugkammern an den Saugwalzen 08; 09 fixiert. Damit liegt der Bogen 14 flächig auf einem an der Oberseite des ersten Rahmenteils 03 angeordneten Anlegetisch 16 auf und ist über die Saugwalzen 08; 09 mit dem ersten Rahmenteil 03 kraftschlüssig verbunden.
Während die Saugwalzen 08; 09 weiter umlaufen und dadurch den Bogen 14 in Förderrichtung weiterfördern, kann zur Ausrichtung einer Seitenkante des Bogens 14 das ganze erste Rahmenteil 03 zusammen mit dem Ausrichtzylinder 06 und dem Anlegetisch 16 axial in Richtung der Rotationsachse des Ausrichtzylinders 06 verstellt werden. Dazu dient ein Antriebsmotor 17, der über eine Kupplung 18 eine in einem Festlager 19 gelagerte Kugelgewindespindel 21 antreibt. In der seitlichen Bauteilwandung des ersten Rahmenteils 03 ist eine Gewindemutter 22 befestigt, die mit der Kugelgewindespindel 21 im Eingriff steht, so dass durch Antrieb der Kugelgewindespindel 21 das gesamte erste Rahmenteil 03 in den Linearführungen 04 verschoben werden kann.
Zur Drehmomentübertragung von der Antriebswelle 07 auf die Saugwalzen 08; 09 sind zwei drehfest mit der Antriebswelle 07 verbundene Naben 37; 38 vorgesehen, die zur Formatverstellung verschiebbar auf der Antriebswelle 07 festgelegt werden können. Zur Umfangsverstellung der Vordermarken 13 können die Saugtrommeln 08; 09 auf den Naben 37; 38 verdreht werden, wobei zur Feineinstellung der Vordermarken 13 jeweils Feinjustiereinrichtungen 39 zwischen den Naben 37; 38 einerseits und den Saugwalzen 08; 09 andererseits vorgesehen sind.
In Fig. 2 ist die Vorrichtung 01 mit den Antriebsmotoren 11; 17, der Saugwalze 08 und der daran angeordneten Vordermarke 13, dem aus drei Platten 23; 24; 26 gebildeten Anlegetisch 16, den Linearführungen 04 und dem ersten Rahmenteil 03 schematisch in seitlicher Ansicht dargestellt. Zur Messung des Kantenversatzes der in der Vorrichtung 01 auszurichtenden Bogen 14 sind insgesamt vier Sensoren 27; 28; 29; 31 vorgesehen. Mit dem Sensor 27 kann der Kantenversatz, insbesondere der Kantenversatz der Vorderkante, eines Bogens 14 vor dem Einlaufen in die Vorrichtung 01 gemessen werden. Zur Vorausrichtung der Bogen 14 vor der eigentlichen Ausrichtung in der Vorrichtung 01 ist ein von zwei parallel zueinander verlaufenden Transportbändern gebildetes Stellorgan 32 der Vorrichtung 01 vorgelagert. In Abhängigkeit des Messergebnisses des Sensors 27 können die in Fig. 2 hintereinander liegend dargestellten Transportbänder 33; 34 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden, so dass durch die Differenzgeschwindigkeit eine Ausrichtbewegung der Bogen 14 um eine Vertikalachse erzeugt wird. Ob mit dem Stellorgan 32 eine Vorderkante oder eine Seitenkante der Bogen 14 vorausgerichtet wird, ist grundsätzlich beliebig und eine Frage des jeweiligen Anwendungsfalls. In den meisten Fällen wird jedoch eine Vorderkante der Bogen 14 mit dem Stellorgan 32 vorausgerichtet werden.
Nach der Vorausrichtung durch das Stellorgan 32 werden die Bogen 14 in die Vorrichtung 01 eingefördert und kommen mit der Vorderkante an den zumindest geringfügig langsamer umlaufenden Vordermarken 13 zur Anlage. Durch die Relativgeschwindigkeit zwischen Bogen 14 und Vordermarken 13 läuft die Vorderkante auf die Vordermarken 13 auf und wird dabei ausgerichtet. Sobald die Vordermarken 13 ihren höchsten Punkt während eines Umlaufs passiert haben, ist die Ausrichtung der Vorderkante eines Bogens 14 im wesentlichen abgeschlossen und wird durch Messung mittels des Sensors 29 kontrolliert.
Durch weiteren Antrieb der Saugwalzen 08; 09 wird der Bogen 14 in der Vorrichtung 01 weitergefördert und der Kantenversatz einer Seitenkante des Bogens 14 nach der Ausrichtung der Vorderkante an den Vordermarken 13 mittels des Sensors 28 vermessen. In Abhängigkeit des Messergebnisses des Sensors 28 wird das erste Rahmenteil 03 durch Antrieb des Antriebsmotors 17 so lange linear verstellt, bis die Differenz zwischen der Sollausrichtung der Seitenkante und der gemessenen Istausrichtung zu Null geworden ist. Auch während der Ausrichtung der Seitenkante des Bogens 14 wird der Bogen 14 durch fortlaufenden Antrieb der Saugwalzen 08; 09 in Förderrichtung weitergefördert. Dabei werden die Saugwalzen 08; 09 durch den Antriebsmotor 11 derart beschleunigt, dass der Bogen 14 bei Erreichen einer der Vorrichtung 01 nachgelagerten Vorrichtungen 36, beispielsweise eines Transferzylinders 36 , die gleiche Fördergeschwindigkeit aufweist wie die nachgelagerte Vorrichtung 36. Bei der Übergabe der Bogen 14 von der Vorrichtung 01 an die nachgelagerte Vorrichtung 36 wird die Ausrichtung der Vorderkante der Bogen 14 nochmals mittels des Sensors 31 vermessen, um die Einhaltung der vorgegebenen Lagetoleranzen zu kontrollieren.
In Fig. 3 und 4 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 41 dargestellt, deren Aufbau dem Aufbau der Vorrichtung 01 aus Fig. 1 mit zweitem Rahmenteil 02, erstem Rahmenteil 03, den Linearführungen 04, dem Anlegetisch 16 und der aus dem Antriebsmotor 17, der Kupplung 18, dem Festlager 19, der Gewindespindel 21 und der Gewindemutter 22 gebildeten Querverstelleinrichtung im wesentlichen entspricht.
Der Ausrichtzylinder 06, Vorrichtung 41 weist zwei unabhängige Antriebsstränge auf, die die Bogen 14 unabhängig voneinander antreiben können. Anders als bei der Vorrichtung 01 wird bei der Vorrichtung 41 der Ausrichtzylinder 06 nicht von einer Antriebswelle 07, sondern von zwei Antriebswellen 42; 43 angetrieben, so dass die Umfangsgeschwindigkeit von Elementen 44; 46, z. B. von Zylinderelementen 44; 46, insbesondere von Saugwalzen 44; 46 durch entsprechende Ansteuerung von zwei Antriebsmotoren 47; 48 unabhängig voneinander eingestellt werden kann.
Zur normalen Förderung der Bogen 14 in Förderrichtung werden die Antriebsmotoren 47; 48 synchron zueinander angesteuert, so dass die Zylinderelemente 44; 46 mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit umlaufen. Zur Ausrichtung einer Kante des Bogens 14, insbesondere zur Ausrichtung der Vorderkante, sind an den Zylinderelementen 44; 46 nicht wie bei der Vorrichtung 01 Vordermarken vorgesehen. Vielmehr werden zur Ausrichtung des Bogens 14 die Antriebsmotoren 47; 48 so von der Steuerung angesteuert, dass die Zylinderelemente 44; 46 eine bestimmte Differenzgeschwindigkeit aufweisen, durch die der linearen Förderbewegung der Bogen 14 in Förderrichtung eine Drehbewegung um eine vertikale Hochachse überlagert wird. Durch die Drehbewegung um die vertikale Hochachse kann die entsprechende Kante des Bogens 14 ausgerichtet werden.
Um den bei der Ausrichtung der Seitenkante des Bogens 14 erforderlichen Längenausgleich zwischen den Antriebsmotoren 47; 48 einerseits und den Antriebswellen 42; 43 andererseits zu ermöglichen, werden wiederum entsprechend ausgebildete Kupplungen 12, die einen Längenausgleich ermöglichen, verwendet.
Fig. 4 zeigt die Vorrichtung 41 mit dem vorgelagerten Stellorgan 32 und der nachgelagerten Vorrichtung 36 in einer schematisch dargestellten Seitenansicht. Die Funktion der Sensoren 27; 28; 31 zur Ansteuerung des Stellorgans 32 bzw. der Querverstelleinrichtung bzw. zur Endkontrolle der Bogenausrichtung entspricht der Funktion der Vorrichtung 01 (siehe Fig. 2). Anders als bei der Vorrichtung 01 sind bei der Vorrichtung 41 oberhalb der Zylinderelemente 44; 46 zwei Sensoren 49; 51 in Förderrichtung der Bogen 14 hintereinander angeordnet. Mit dem Sensor 49 wird der Kantenversatz der Vorderkante eines Bogens 14 unmittelbar vor der Übergabe des Bogens 14 an die Zylinderelemente 44; 46 gemessen und anschließend die Relativgeschwindigkeit zwischen den Zylinderelemente 44; 46 in Abhängigkeit des Messergebnisses des Sensors 49 so gewählt, dass die gewünschte Sollausrichtung der Vorderkante erreicht wird. Mit dem Sensor 51 wird die Ausrichtung der Vorderkante des Bogens 14 nach der ersten Ausrichtbewegung durch entsprechende Relativgeschwindigkeit zwischen den Zylinderelementen 44; 46 kontrolliert, wobei die Bogen 14 zum Zeitpunkt der Kontrolle durch den Sensor 51 noch immer an den Zylinderelementen 44; 46 anliegen. Ergibt sich bei der Messung durch den Sensor 51 eine nicht tolerierbare Abweichung der Ausrichtung der Vorderkante, werden die Zylinderelemente 44; 46 wiederum mit entsprechenden Relativgeschwindigkeiten angetrieben, um die Ausrichtung der Vorderkante zu korrigieren.
Erst nach Korrektur der Ausrichtung der Vorderkante wird die Ausrichtung der Seitenkanten mittels des Sensors 28 gemessen und durch Antrieb des Motors 17 ausgerichtet.
Bezugszeichenliste
01 Vorrichtung
02 Rahmenteil, zweites
03 Rahmenteil, erstes
04 Linearführung
05 -
06 Ausrichteinrichtung, Ausrichtzylinder
07 Antriebswelle
08 Saugwalze
09 Saugwalze
10 -
11 Antriebsmotor
12 Kupplung
13 Vordermarke
14 Bogen
15 -
16 Anlegetisch
17 Antriebsmotor
18 Kupplung
19 Festlager
20 -
21 Kugelgewindespindel
22 Gewindemutter
23 Platte (16)
24 Platte (16)
25 -
26 Platte (16)
27 Sensor Sensor Sensor - Sensor Stellorgan Transportband Transportband - Vorrichtung, Transferzylinder, nachgeordnet Nabe Nabe Feinjustiereinrichtung - Vorrichtung Antriebswelle Antriebswelle Element, Zylinderelement, Saugwalze - Element, Zylinderelement, Saugwalze Antriebsmotor Antriebsmotor Sensor - Sensor

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Ausrichtung eines Bogens (14) mit die Lage des Bogens (14) messenden Sensoren (27; 28, 29; 31; 49; 51), dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Transportrichtung des Bogens (14) mindestens drei, jeweils die Lage des Bogens messende Sensoren (27; 28; 29; 31; 49; 51) hintereinander angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausrichtzylinder (06) ein Stellorgan (32) zur Ausrichtung eines Bogens (14) in Abhängigkeit des Messergebnisses eines Sensors (27) vorgelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (27) vor dem Stellorgan (32), ein zweiter Sensor (29; 49) zwischen dem Stellorgan (32) und dem Ausrichtzylinder (06) und ein dritter Sensor (31) nach dem Ausrichtzylinder (06) jeweils auf die Transportrichtung der Bogen (14) bezogen zur Messung des Kantenversatzes der Vorderkante des Bogens (14) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Sensor (31) zur Messung des Kantenversatzes der Vorderkante des Bogens (14) unmittelbar vor oder bei der Übergabe des Bogens (14) an eine nachgeordnete Vorrichtung (36) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Sensor (51) zur Messung des Kantenversatzes der Vorderkante des Bogens (14) während der Anlage des Bogens (14) an einem Ausrichtzylinder (06) vorgesehen ist, der in Förderrichtung der Bogen (14) hinter dem zweiten Sensor (49) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Sensor (28) zur Messung eines Kantenversatz einer Seitenkante des Bogens (14) angeordnet ist, und dass ein weiterer Sensor (27) zur Messung eines Kantenversatzes einer Vorderkante eines Bogens (14) vor oder beim Einlaufen des Bogens (14) in die Vorrichtung (01; 41) angeordnet ist.
6. Verfahren zur Ausrichtung eines Bogens (14) mit die Lage des Bogens (14) messenden Sensoren (27; 28; 29; 31; 49; 51), dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Transportrichtung des Bogens (14) die Lage des Bogens (14) an mindestens drei hintereinander angeordneten Stellen gemessen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an diesen drei Stellen jeweils der Kantenversatz der Vorderkante des Bogens (14) gemessen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Sensor (29; 49) der Kantenversatz der Vorderkante unmittelbar vor oder während oder unmittelbar nach der Übergabe des Bogens (14) an einen Ausrichtzylinder (06) gemessen und die Vorderkante des Bogens (14) in Abhängigkeit des Messergebnisses dieses Sensors (29; 49) mit dem Ausrichtzylinder (06) ausgerichtet wird, wobei mit einen zweiten Sensor (28) der Kantenversatz einer Seitenkante des Bogens (14) in der Vorrichtung (01 ; 41) gemessen und die Seitenkante des Bogens (14) in Abhängigkeit des Messergebnisses des zweiten Sensors (28) mittels einer Querverstelleinrichtung (17, 18, 19, 21, 22) ausgerichtet wird, wobei mit einen weiteren Sensor (27) der Kantenversatz einer Vorderkante des Bogens (14) vor oder beim Einlaufen des Bogens (14) in die Vorrichtung (01; 41) gemessen und der Bogen (14) in Abhängigkeit des Messergebnisses des Sensors (27) mit einem dem Ausrichtzylinder (06) vorgelagerten Stellorgan (32) vorausgerichtet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem vierten Sensor (31) der Kantenversatz der Vorderkante des Bogens (14) unmittelbar vor oder bei der Übergabe des Bogens (14) an eine nachgeordnete Vorrichtung (36) gemessen wird.
0. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem fünften Sensor (51), der in Förderrichtung der Bogen (14) hinter dem dritten Sensor (49) angeordnet ist, der Kantenversatz der Vorderkante des Bogens (14) während der Anlage des Bogens (14) am Ausrichtzylinder (06) gemessen wird, wobei danach die Ausrichtung der Vorderkante des Bogens (14) in Abhängigkeit des Messergebnisses des fünften Sensors (51) durch Ansteuerung des Ausrichtzylinder (06) korrigiert wird.
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