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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum drehwinkelgerechten Zuschalten
oder Trennen eines Bogenanlegers an oder von einer Bogendruckmaschine
innerhalb eines Arbeitstaktes des Bogenanlegers, dessen Antriebsverlauf
von mindestens einer Antriebseinrichtung steuerbar ist, die von
einer Steuergrößen der
Bogendruckmaschine verarbeitenden Steuereinrichtung beeinflussbar
ist.
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Bei
Bogendruckmaschinen werden vom Bogenanleger die Bogen von einem
Bogenstapel vereinzelt und schuppenförmig über einen Bändertisch einer Bogenanlage
zugeführt.
Dabei erfolgt eine Kontrolle auf das Vorliegen von Fehl-, Schief-
oder Doppelbogen. Werden derartige Bogen erfasst oder treten Mängel beim
Bogenlauf in der Bogendruckmaschine auf, ist es erforderlich, die
Bogenzufuhr innerhalb eines Arbeitstaktes zu unterbrechen. Nach
Beseitigung der Ursachen für
das Unterbrechen der Bogenzufuhr muss diese, um Makulaturanfall
und Produktivitätsverluste
zu vermeiden, innerhalb eines Arbeitstaktes drehwinkelgerecht wieder
zugeschaltet werden.
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Dazu
ist es bekannt, z.B. den Antrieb des Bogenanlegers durch eine Eintourenwelle
der Bogendruckmaschine über
eine Einzahnkupplung zu realisieren. Die Einzahnkupplung hat dabei
die Aufgabe, eine takt- und drehwinkelgerechte Zuordnung des Bogenanlegers
zur Bogendruckmaschine zu ermöglichen.
Beim Vorliegen einer Störung
wird die Einzahnkupplung ausgekuppelt und mittels einer gleichzeitig
ansprechenden Bremse der Bogenanleger innerhalb von ca. 100° der Eintourenwelle
zum Stillstand gebracht. Gleichzeitig wird die Bogendruckmaschine
auf eine Grunddrehzahl, die etwa bei 3.000 Bg/h liegt, zurückgeführt. Nach
dem Beseitigen der Ursachen für
die Betriebsunterbrechung wird der Bogenanleger über die Einzahnkupplung mit
der Eintourenwelle der Bogendruckmaschine verbunden und damit der
Bogenanleger schlagartig auf die Grunddrehzahl der Bogendruckmaschine
beschleunigt. Um den beim Kuppeln auftretenden Einschaltstoß in beherrschbaren
Grenzen zu halten, ist eine Grunddrehzahl der Bogendruckmaschine
von maximal 3.000 Bg/h möglich.
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In
der
DE 3 938 597 A1 ist
eine Einrichtung zur drehwinkelgerechten Zuschaltung eines Bogenanlegers
an eine Bogendruckmaschine innerhalb eines Arbeitstaktes beschrieben,
bei der, um eine Zuschaltung des Bogenanlegers bei höheren Drehzahlen
zu realisieren, parallel zur Einzahnkupplung ein Vorbeschleunigungsgetriebe
angeordnet ist, durch welches der Bogenanleger innerhalb eines Arbeitstaktes
vorbeschleunigt und nachfolgend über
eine Einzahnkupplung bei einer Geschwindigkeitsdifferenz von ca.
10 % zur Arbeitsgeschwindigkeit, der Bogendruckmaschine zugeordnet
wird.
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Diese
Einrichtung ist aufwendig, mit einem hohen Verschleiß behaftet
und nicht geeignet für
Bogenanleger, deren Antriebseinrichtung von einer Steuergrößen der
Bogendruckmaschine verarbeitenden Steuereinrichtung beeinflussbar
ist.
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Aus
der
DE 4 102 472 A1 ist
es bekannt, einen von der Bogendruckmaschine mechanisch entkoppelten
Bogenanleger vorzusehen und diesen durch ein Zusatzantriebsaggregat
anzutreiben, das als Folgeantrieb dem Hauptantrieb der Bogendruckmaschine
nachgeordnet ist. Dieser Schrift ist nicht zu entnehmen, auf welche
Weise das drehwinkelgerechte Zuschalten oder Trennen des Bogenanlegers von
der Bogendruckmaschine realisiert wird.
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Letztlich
wird in der
EP 0 922
657 A1 ein Bogentrenner eines Bogenanlegers beschrieben,
dessen Arbeitsorganen und Steuerorganen zum Zuführen von einem das Erfassen,
Trennen und Fördern der
Bogen unterstützenden
Blas- und/oder Saugluftstrom jeweils mindestens ein separat ansteuerbarer Antrieb
zugeordnet ist. Die Antriebe sind durch in einem Arbeitsdiagramm/Kennlinienspeicher
einer Steuereinheit abgelegten Arbeitsdiagrammen und Kennlinien
ansteuerbar.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine weitere Möglichkeit zu schaffen, bei
einer gattungsgemäßen Einrichtung
mit einfachen Mitteln ein drehwinkelgerechtes Zuschalten oder Trennen
des Bogenanlegers innerhalb eines Arbeitstaktes bei hohen Arbeitsdrehzahlen
mit einer geringen stoßartigen
Belastung des Bogenanlegers zu realisieren.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Durch
die erfindungsgemäße Lösung ist
es möglich,
einen Bogenanleger innerhalb eines Arbeitstaktes aus einer maximalen
Arbeitsdrehzahl heraus zum Stillstand zu bringen, ohne eine unzulässige stoßartige
Belastung zu erreichen bzw. den Bogenanleger innerhalb eines Arbeitstaktes
mit einer geringen stoßartigen
Belastung auf eine allgemein übliche Grunddrehzahl
zu beschleunigen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, den
Bogenanleger innerhalb eines Arbeitstaktes, ohne eine zulässige Belastung
zu überschreiten,
auf eine Grunddrehzahl zu bringen, die über den allgemein üblichen Grunddrehzahlen
liegt.
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Die
Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In den zugehöfigen
Zeichnungen zeigen
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1 einen
Bogenanleger mit einem Anlagedruckwerk einer nachgeordneten Bogendruckmaschine,
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2 der
Antriebsverlauf des Bogenanlegers vom Stillstand zu einer Grunddrehzahl
der Bogendruckmaschine,
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3 die
Darstellung gem. 2 mit dem Hochlauf-Verlauf des
Bogenanlegers zu einer Arbeitsdrehzahl.
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In 1 ist
ein Bogenanleger 1 mit einem Bändertisch 2, einem
Anlegtisch 3 sowie dem Anlegtisch 3 zugeordnete
Vordermarken 4 und Seitenmarken 5 dargestellt.
Dem Anlegtisch 3 ist ein Anlagedruckwerk 15 mit
einer Schwinganlage 16 und einer Anlegtrommel 17 nachgeordnet.
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Der
Bogenanleger 1 weist einen Saugkopf 6 mit Trennsaugern 7 und
Transportsaugern 8 auf. Im Bogenanleger 1 ist
ein aus Bogen 9 bestehender Bogenstapel 10 vorgesehen.
Der in einer Bogenförderrichtung 11 nachgeordnete
Bändertisch 2 weist
sich quer zur Bogenförderrichtung 11 erstreckende
Bänderwalzen 12; 13 auf.
Die Bänderwalzen 12; 13 werden
von mindestens zwei im Abstand zueinander angeordneten Transportbändern 14 umschlungen.
Mit der dem Bogenanleger 1 zugewandten Bänderwalze 12 korrespondiert
eine Taktwalze 19, die im Maschinentakt gegen die Bänderwalze 12 gesteuert
wird.
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Auf
bekannte Weise wird von den Trennsaugern 7 der jeweils
oberste Bogen 9 des Bogenstapels 10 erfasst, vom
Bogenstapel 10 abgehoben und nachfolgend an die Transportsauger 8 übergeben. Die
Transportsauger 8 transportieren die Bogen 9 in Bogenförderrichtung 11,
bis diese an ihrem vorderen Ende von der Taktwalze 19 gegen
die Bänderwalze 12 geführt und
so unterschuppt von den Bändern 14 des
Bändertischs 2 auf
den Anlegtisch 3 gefördert werden.
Dabei wird der jeweils vorderste Bogen 9 mit seiner Vorderkante
gegen die Vordermarken 4 gefördert und nach der Vorderkante
sowie nachfolgend durch die Seitenmarke 5 nach der Seitenkante
ausgerichtet. Anschließend
wird der nach der Vorder- und Seitenkante ausgerichtete Bogen 9 durch
die Schwinganlage 16 vom Anlegtisch 3 zur Anlegtrommel 17 des
Anlagedruckwerkes 15 der nachgeordneten Bogendruckmaschine
transportiert.
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Der
Bogenanleger 1 wird von einer mechanisch von der Bogendruckmaschine
entkoppelten Antriebseinrichtung 18 angetrieben. Die Antriebseinrichtung 18 kann
z.B. als Drehstromservomotor ausgebildet sein, der über eine
Hauptantriebswelle die mechanisch miteinander gekoppelten Arbeitsorgane des
Bogenanlegers antreibt. Es ist aber auch möglich, z.B. die Antriebseinrichtung 18 so
auszubilden, dass den einzelnen Arbeitsorganen des Bogenanlegers 1,
wie z.B. dem Bändertisch 2 oder
dem Saugkopf 6, separate Drehstromservomotore zugeordnet werden.
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Die
Antriebseinrichtung 18 ist mit einer Steuer- und Regeleinrichtung 20 verbunden,
die ihrerseits mit einem Antriebsmotor 21 der Bogendruckmaschine
und mit einem Drehwinkelge ber 22 verbunden ist. Der Drehwinkelgeber 22 ist
im Ausführungsbeispiel der
eintourig umlaufenden Anlegtrommel 17 zugeordnet.
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Mit
der Steuer- und Regeleinrichtung 20 ist weiterhin ein Kennlinienspeicher 23 verbunden.
Im Kennlinienspeicher 23 ist ein Antriebsverlauf 24,
dem der Bogenanleger 1 nach dem Zuschalten innerhalb eines
Arbeitstaktes, z.B. über
360° der
Anlegtrommel 17, bis zum Erreichen einer Grunddrehzahl
UG der Bogendruckmaschine folgt, gespeichert.
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Der
Antriebsverlauf 24 weist einen Anfahrabschnitt 25 und
einen Bremsabschnitt 26 auf. Der Anfahrabschnitt 25 ist
als Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 27 und der Bremsabschnitt 26 ist
als Geschwindigkeit-in-Rast-Abschnitt 28 ausgebildet. Der Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 27 und
der Geschwindigkeit-in-Rast-Abschnitt 28 sind durch einen ersten
Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 29 sowie durch
einen zweiten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 30 verbunden.
Im in 2 dargestellten Antriebsverlauf 24 erstrecken sich
die Abschnitte 27; 28; 29; 30 jeweils über 90°. Es ist
aber auch möglich,
die Abschnitte 27; 28; 29; 30 unterschiedlich
lang auszubilden. So ist es z.B. möglich, bei großformatigen
und so mit großen
Massen behafteten Bogenanlegern 1 den als Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 27 ausgebildeten
Anfahrabschnitt 25 sich über 180° erstreckend auszubilden und
die Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitte 29; 30 über jeweils
45° vorzusehen.
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In
dem Kennlinienspeicher 23 sind weiterhin ein dritter Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 31 und
ein vierter Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 32 abgelegt.
Durch den Abschnitt 31 kann wahlweise der Abschnitt 28 und durch
den Abschnitt 32 der Abschnitt 27 des Antriebsverlaufs 24 ersetzt
werden.
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Durch
einen Zuschaltbefehl, der z.B. über
einen Leitstand gegeben wird, kann der in Ruhe befindliche Bogenanleger 1 der
in einer Grunddrehzahl Ug laufenden Bogendruckmaschine
zugeschaltet werden. Dabei besteht das Erfordernis um die Bogenschuppung
auf dem Bändertisch
nicht zu verschieben, dass der Bogenanleger 1 innerhalb
einer Umdrehung die Grunddrehzahl Ug der
Bogendruckmaschine erreicht, um dann mit dieser synchron betrieben
zu werden. Nach dem Zuschalten folgt der Bogenanleger 1,
angetrieben von der Antriebseinrichtung 18, dem Antriebsverlauf 24.
Dabei durchläuft
der Bogenanleger 1 zuerst den als Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 27 ausgebildeten
Anfahrabschnitt 25, so dass ein sanftes Anlaufen des Bogenanlegers 1 gewährleistet
ist. Anschließend
folgt die Antriebseinrichtung 18 und damit der Bogenanleger 1 dem
ersten und zweiten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 29; 30,
Abschnitte gleichmäßiger Bewegung.
Beim Durchlaufen des zweiten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
wird von der Steuer- und Regeleinrichtung 20 abgefragt,
ob der Zuschaltbefehl noch anliegt. Liegt dieser nicht mehr an,
folgt die Antriebseinrichtung 18 nach dem Durchlaufen des
zweiten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 30 dem als Geschwindigkeit-in-Rast-Abschnitt 28 ausgebildeten
Bremsabschnitt 26 und der Bogenanleger 1 gelangt
sanft zum Stillstand. Wird von der Steuer- und Regeleinrichtung 20 beim
Durchlaufen des zweiten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitts 30 festgestellt, dass
der Zuschaltbefehl anliegt, wird der Geschwindigkeit-in-Rast-Abschnitt 28 durch
den im Kennlinienspeicher 23 abgelegten dritten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 31 in
den Antriebsverlauf 24 ersetzt und der Bogenanleger 1 erreicht die
Grunddrehzahl Ug der Bogendruckmaschine.
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Nachfolgend
werden der Bogenanleger 1 und die Bogendruckmaschine synchron
auf eine Arbeitsdrehzahl Ua gebracht. Dabei
kann ein Hochlauf-Verlauf 33 analog dem Antriebsverlauf 24 ausgebildet
sein, wobei der als Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 27 ausgebildete
Anfahrabschnitt 25 durch den im Kennlinienspeicher 23 abgelegten
vierten Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt 32 ersetzt
wird.
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- 1
- Bogenanleger
- 2
- Bändertisch
- 3
- Anlegtisch
- 4
- Vordermarke
- 5
- Seitenmarke
- 6
- Saugkopf
- 7
- Trennsauger
- 8
- Transportsauger
- 9
- Bogen
- 10
- Bogenstapel
- 11
- Bogenförderrichtung
- 12
- Bänderwalze
- 13
- Bänderwalze
- 14
- Transportband
- 15
- Anlagedruckwerk
- 16
- Schwinganlage
- 17
- Anlegtrommel
- 18
- Antriebseinrichtung
- 19
- Taktwalze
- 20
- Steuer-
und Regeleinrichtung
- 21
- Antriebsmotor
- 22
- Drehwinkelgeber
- 23
- Kennlinienspeicher
- 24
- Antriebsverlauf
- 25
- Anfahrabschnitt
- 26
- Bremsabschnitt
- 27
- Rast-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
- 28
- Geschwindigkeit-in-Rast-Abschnitt
- 29
- erster
Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
- 30
- zweiter
Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
- 31
- dritter
Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
- 32
- vierter
Geschwindigkeit-in-Geschwindigkeit-Abschnitt
- 33
- Hochlauf-Verlauf
- Ug
- Grunddrehzahl
- Ua
- Arbeitsdrehzahl