DE10057599A1 - Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen von BucheinbanddeckenInfo
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Abstract
Bei einer Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken (5) mit einer Pappenzuführung (30) zum Zuführen von Deckelpappen (3) und einer Rückeneinlage (4), mit einer Nutzenzuführung (10) zum Zuführen von Bezugsnutzen (2), mit einem die zugeführten Bezugsnutzen (2) übernehmenden, an einer Leimauftragswalze (22) vorbeiführenden und mit den zugeführten Pappen (3, 4) zusammenfügenden Nutzenzylinder (20), und mit einer Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) sowie mit einer Ausfuhrvorrichtung (80), und mit einer Antriebsvorrichtung (100) für die Nutzenzuführung (10), die Pappenzuführung (30), den Nutzenzylinder (20) und die Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) ist vorgesehen, dass zumindest die Nutzenzuführung (10), die Pappenzuführung (30) und die Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) jeweils unabhängig voneinander antreibbar sind. Vorzugsweise ist auch der Nutzenzylinder (20) mit einem unabhängigen Antrieb (120) versehen. Die unabhängigen Antriebe (110, 120, 130, 150) sind vorzugsweise Servomotoren und folgen jeweils als Slave ausgebildet einem virtuellen Master (102). Die wesentlichen Vorteile dieser Vorrichtung sind ein produktschonenden und effizientes Störungshandling sowie einfache Einricht- und Korrekturvorgänge.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken in einer
Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Vorrichtungen dieser Art sind als Buchdeckenmaschinen mit horizontalem Verarbeitungs
prinzip bekannt, in denen im kontinuierlichen Durchlauf Deckelpappen und eine Rücken
einlage passgerecht mit den mit Klebstoff versehenen Bezugsnutzen in einer Anrollein
richtung vereinigt werden. Die überstehenden Kanten der Decke werden in hintereinander
liegenden Arbeitsstationen entweder im fließenden Durchlauf oder im Stillstand einge
schlagen, i. d. R. erst die an Kopf und Fuß überstehenden Kanten, und nach dem Ecken
einziehen an den Seiten. Anschließend werden die Buchdecken zwischen Presswalzen
einer Andrückvorrichtung geführt, in der getrennte Systeme die Pappendeckel und die
Rückeneinlage auf den Bezugsnutzen anreiben. In einer Auslage gelangen die Buchde
cken als Stapel über einen Rollentisch zur manuellen Abnahme.
Die Deckelpappen werden auf einem Vorstapelband bevorratet, von dem sie geschuppt
oder in Stapeln in ein Pappenmagazin gelangen. Aus dem Magazin werden die untersten
Deckelpappen ausgeschoben und gemeinsam mit der Rückeneinlage an Führungsschie
nen seitlich ausgerichtet der Anrolleinrichtung zugeführt. Als Rückeneinlage kann ein in
der Maschine in Länge und Breite geschnittener flexibler Rollenschrenz oder ein vorher
zugeschnittener Pappenstreifen Verwendung finden, der unmittelbar vor dem Anrollen in
die Zufuhrebene der Deckelpappen eingebracht wird. Synchron zur Pappenzuführung
wird der Bezugsnutzen über einen Nutzenzylinder in die Anrollebene gebracht. Der Be
zugsnutzen wird aus einem Nutzenmagazin vereinzelt, dgf. ausgerichtet und über weitere
Transporteinrichtungen dem Nutzenzylinder zugeführt, der den Bezugsnutzen mit Greifern
übernimmt und vor dem Anrollen an einer Leimauftragswalze vorbeiführt.
In den bisher bekannt gewordenen Vorrichtungen sind die wesentlichen Funktionen, wie
Pappenzuführung, Nutzenzuführung, Nutzenzylinder und Einschlag- und Andrückvorrich
tung, über einen gemeinsamen Antrieb direkt miteinander gekoppelt. Die Funktionen Ver
einzeln des Bezugsnutzens und Vereinzeln der Deckelpappen sind ein- und ausschaltbar.
Die Zuführung der von der Schrenzrolle verarbeiteten Rückeneinlage erfolgt mit einem
taktgesteuerten Einzelantrieb. Weitere Einzelantriebe sind peripheren Funktionen, wie
Auffüllen des Pappenmagazins, Stapeln und Ausführen der gefertigten Buchdecken usw.
zugeordnet. Durch die direkte Kopplung der Antriebe der Hauptfunktionen wird die ge
samte Buchdeckenmaschine gestoppt, sobald eine Störung im Bereich der Pappenzufüh
rung oder der Nutzenzuführung auftritt, und die Buchdeckenmaschine wird erst wieder
gestartet, wenn die Störung behoben ist. Buchdecken, die sich während dieser Zeit in der
Einschlagvorrichtung befinden, werden aufgrund der langen Wartezeit nicht dauerhaft
verklebt und müssen als Ausschuss entsorgt werden. Die Folge ist eine geringere Effek
tivleistung.
In den bekannten Buchdeckenmaschinen werden die Buchdecken derart gefügt und vor
bewegt, dass die voran transportierten Kanten der Pappen und Buchdecken an festen
Bezugskanten orientiert sind, was auch als Transport mit konstanter Vorderkante be
zeichnet wird. Die Pappenzuführung schiebt die Deckelpappen und die Rückeneinlage an
der Hinterkante angreifend zu der Anrolleinrichtung. Die Hublage dieses Pappenschiebers
ist daher durch entsprechende Verstellungen an das Buchdeckenformat anzupassen,
wodurch die Pappenzuführung aufwendig wird und eine erforderliche Korrektur während
des Laufs nur mit Einschränkungen möglich ist. Die Einschlagbreite an Kopf und Fuß der
Decke ist abhängig von der Längendifferenz der Bezugsnutzenhöhe und der Deckelpap
penhöhe bzw. in einigen Fällen auch abhängig vom Druckbild des Bezugsnutzens. Das
Einrichten der Einschlagbreite und auch die Korrektur während des Laufs erfolgen über
ein aufwendiges Überlagerungsgetriebe, das im Antriebsstrang vor den Nutzenzylinder
und die Nutzenzuführung geschaltet ist und womit der Bezugsnutzen mit seiner Vorder
kante zeitlich eher bzw. später der Anrolleinrichtung zugeführt wird. Das Einrichten eines
neuen Buchdeckenformates ist zeitaufwendig, wodurch die Effektivleistung der Maschine
verringert wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Herstellen von Buchein
banddecken der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbessern, dass die Effektivleis
tung der Vorrichtung wesentlich verbessert wird.
Die Aufgabe wird in überraschend einfacher und wirtschaftlicher Weise bei einer gat
tungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, dass zumindest die Nutzenzuführung, die
Pappenzuführung und die Einschlag- und Andrückvorrichtung jeweils unabhängig vonein
ander antreibbar sind. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die in den Unteransprü
chen angegebenen Merkmale gekennzeichnet. Insbesondere ergeben sich die im Fol
genden aufgeführten Vorteile.
Bei einer Störung in der Pappenzuführung oder in der Nutzenzuführung wird lediglich die
weitere Zuführung der Pappen und Bezugsnutzen gestoppt, während zusammengefügte
Buchdecken in der Einschlag- und Andrückvorrichtung endbearbeitet und der Ausfuhrvor
richtung zugeführt werden. Diese Buchdecken sind sicher verklebt und müssen nicht als
Ausschuss aussortiert werden. Ist die Störung z. B. in der Pappenzuführung dadurch be
hoben worden, dass die Pappen eines oder mehrerer Takte entfernt wurden, so kann
durch Aussetzen der Nutzenzuführung der Takt der Nutzenzuführung automatisch um
einen bzw. mehrere Takte verschoben werden. Folgestörungen durch zugeführte Be
zugsnutzen ohne zugeordnete Pappen werden vermieden. Die Servoantriebe können mit
einem einstellbaren Antriebsmoment betrieben werden, wodurch Überlastfunktionen in
der Antriebsvorrichtung realisierbar sind.
Der Takt der Nutzenzuführung und des Nutzenzylinders gegenüber der Einschlag- und
Andrückvorrichtung kann über das Format der herzustellenden Buchdecken und der Be
zugsnutzenhöhe automatisch berechnet und angefahren werden. Ebenso kann die Hub
lage der die Pappen an der Hinterkante schiebenden und mit der Vorderkante taktsyn
chron übergebenden Pappenzuführung gegenüber dem Fügepunkt der Buchdecken über
die Pappenhöhe berechnet und über den Servoantrieb automatisch angefahren werden,
wenn der maximale Hub des Pappenschiebers den eigentlichen Arbeitshub und den Ver
stellweg umfasst. Bisher notwendige Überlagerungsgetriebe bzw. Mittel zur Verstellung
können weggelassen werden. Eine Korrektur der Formatverstellungen und damit eine
Korrektur der Position der zusammengefügten Buchdeckenelemente ist im Lauf möglich.
Die Nutzenzuführung kann unabhängig von den übrigen Einrichtungen der Maschine ein
gerichtet und betrieben werden.
Zugmittel, wie Zahnriemen oder Ketten, sind fertigungsbedingt nicht teilungsgenau. Wer
den Bezugsnutzen mit solchen Mitteln über mehrere Takte vortransportiert, so werden die
einzelnen Bezugsnutzen mit schwankender Vorderkante dem Nutzenzylinder zugeführt.
Mit dem von einem einzelnen Servoantrieb gesteuerten, zeitweise zum Winkel der Ein
schlag- und Andrückvorrichtung relativ vor- bzw. rücklaufenden Nutzenzylinder werden
die Bezugsnutzen entsprechend der ermittelten Vorderkante von der Nutzenzuführung
übernommen und im weiteren Verlauf des Transportes derart gesteuert befördert, das die
Bezugsnutzen mit der exakten Vorderkantenposition an die Pappen gerollt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh
rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein kinematisches Antriebsschema einer Buchdeckenmaschine mit in vereinfachter
Seitenansicht dargestellten Funktionseinheiten,
Fig. 2 einen Ausschnitt der Buchdeckenmaschine im vergrößerten Maßstab.
Die Figuren zeigen in schematisch vereinfachter Darstellung eine Büchdeckenmaschine
1, in der Buchdecken 5 durch Zusammenfügen von beleimten Bezugsnutzen 2 mit De
ckelpappen 3 und Rückeneinlagen 4 hergestellt werden. Die Bezugsnutzen 2 werden mit
einer Nutzenzuführung 10 an einen kontinuierlich drehenden Nutzenzylinder 20 überge
ben, der die Bezugsnutzen 2 mit Greifern 21 übernimmt, an einer Leimauftragswalze 22
eines Leimwerkes 23 vorbeiführt und im Anrollpunkt 6 wieder abgibt. Synchron zum je
weiligen Bezugsnutzen 2 werden eine linke und eine rechte Deckelpappe 3 sowie eine
Rückeneinlage 4 durch eine Pappenzuführung 30 dem Anrollpunkt 6 zugeführt. Im Anroll
punkt 6 auf die Deckelpappen 3 und die Rückeneinlage 4 getrennt wirkende Andrückrol
len 24 sorgen dafür, dass die Bezugsnutzen 2 blasenfrei auf die Pappen 3, 4 angerollt
werden.
Die Nutzenzuführung 10 weist ein an sich bekanntes Nutzenmagazin 11 auf, das den je
weils untersten Bezugsnutzen 2 eines Stapels vereinzelt" nach vorn ausschiebt und Ab
zugsrollen 12 zuführt, die den Bezugsnutzen 2 unter dem Stapel wegziehen und an eine
ebenfalls bekannte Ausrichtvorrichtung 13 überführen. Die im Stillstand in der Ausrichtvor
richtung 13 an der Vorderkante und an einer Seite ausgerichteten Bezugsnutzen 2 wer
den über Beschleunigungsrollen 14 auf die kontinuierliche Transportgeschwindigkeit einer
die Bezugsnutzen 2 über mehrere Takte transportierenden Nutzentransportvorrichtung 16
beschleunigt und anschließend an diesen übergeben. Eine Lichtschranke 15 überwacht
das Eintreffen und Abfördern der Bezugsnutzen 2 in der Ausrichtvorrichtung 13. Die Nut
zentransportvorrichtung 16 besteht aus mehreren abständig voneinander platzierten
Transportriemenpaaren 17, wo ein oberer Zahnriemen 17a die Bezugsnutzen 2 auf eine
hier nicht dargestellte elastische Auflage eines unteren Zahnriemens 17b drückt. Am En
de des Förderweges ist eine Lichtschranke 18 angeordnet, die die Position der Bezugs
nutzenvorderkante ermittelt und die ermittelte Position einer später beschriebenen Steue
rung zuführt.
Der Pappenzuführung 30 ist ein mit einem eigenen Antrieb 91 versehenes Vorstapelband
31 zugeordnet, das die Deckelpappen 3 in nahezu stehender Lage aufnimmt und ge
schuppt einem Pappenmagazin 32 zuführt, indem der Antrieb 91 über eine zentrale Steu
erung 99 geschaltet wird, die die entsprechenden Signale einer Lichtschranke 33 umsetzt.
Das Pappenmagazin 32 weist eine formatfeste Bezugskante 32a auf, an der die Deckel
pappen 3 mit der Vorderkante anliegen. Für unterschiedliche Formathöhen wird das Vor
stapelband 31 entsprechend verfahren.
Die Deckelpappen 3 werden über einen ersten Pappenschieber 34a aus dem Pappenma
gazin 32 herausgeschoben und mit einem konstanten Hub in eine Zwischenposition 36
mit einer formatfesten Bezugskante 36a überführt. In dieser Zwischenposition 36 wird
zwischen die beiden Deckelpappen 3 eine Rückeneinlage 4 in Form eines flexiblen Rol
lenschrenzes geschoben, der mit einem Abzugswalzensystem 37 in passender Länge von
einer Schrenzrolle 38 abgezogen wird. Über eine als Klappe ausgeführte Führung 40 ge
langt die Rückeneinlage 4 in die Transportebene der Deckelpappen 3 und wird über eine
Schneideinrichtung 39 abgelängt. Das Abzugswalzensystem 37 wird von einem mit einem
Schrittmotor versehenen Antrieb 92 betätigt, dem eine Steuerung 93 zugeordnet ist, die
dafür sorgt, dass die erforderliche Länge der Rückeneinlage 4 von der Schrenzrolle 38
taktsynchron abgezogen wird. Das Zeitfenster, in dem der Abzug während eines Arbeits
taktes erfolgt sein muss, wird der Steuerung 93 von der zentralen Steuerung 99 über e
lektrische Signalleitungen 98 übermittelt.
Die Deckelpappen 3 und die Rückeneinlage 4 werden nun über einen zweiten Pappen
schieber 34b, der den gleichen Hub wie der erste Pappenschieber 34a macht, zu dem
Anrollpunkt 6 geschoben und dabei in entsprechenden Anlagekanten nach außen ausge
richtet. Die Pappenschieber 34a,b sind an einem Zahnriemen 35 befestigt, dessen maxi
maler Hub sowohl den konstanten Arbeitshub als auch den für unterschiedliche Pappen
höhen erforderlichen Verstellweg umfasst. Für andere Pappenformate wird durch relatives
Verdrehen des Zahnriemenantriebs lediglich die Hublage verschoben, und es muss nicht
die Pappenschiebereinheit insgesamt verstellt werden. Lichtschranken 41a,b,c überwa
chen das Ein- und Ausschieben der Pappen 3, 4 in der Zwischenposition 36, eine weitere
Lichtschranke 42 kontrolliert den Transport der Rückeneinlage 4.
Die mit synchroner Geschwindigkeit zum Bezugsnutzen 2 vorgeschobenen Pappen 3, 4
werden im Anrollpunkt 6 mit den Andrückrollen 24 auf den beleimten Bezugsnutzen 2
gerollt und noch während des Vorschubs durch den zweiten Pappenschieber 34b von
einem hin- und herbewegten, über einen Zahnriemen 52 gesteuerten und während des
Anrollens ebenfalls synchron vorbewegten Saugbalken 51 der Einschlag- und Andrück
vorrichtung 50 erfasst und mit einem für jedes Format konstanten Hub in eine Kopf/Fuß-
Einschlagstation 53 transportiert mit einer formatfesten Bezugskante 53a, bis zu der die
Vorderkante der Buchdecke 5 befördert wird.
In der Kopf/Fuß-Einschlagstation 53 wird die Buchdecke 5 in einem ersten Schritt von
Saugpressstempeln 54a,b übernommen und von diesen auf Einschlagtischen 57a,b ei
ner tiefergelegenen Kopf/Fuß-Einschlagposition 55 gedrückt, wobei sich die überstehen
den Kanten des Bezugsnutzens 2 während der Versetzbewegung an Aufrichtkanten 56a,b
aufrichten. In einem zweiten Schritt werden die aufgerichteten Kanten von Einschlä
gern 58a,b um die Pappenkanten gelegt und fest auf die Pappeninnenseiten gedrückt.
Dabei werden durch hier nicht dargestellte Mittel die Ecken eingezogen. Im letzten Schritt
wird die Buchdecke 5 von einer Klemmrolle 59 und einem Klemmkissen 60 ergriffen und,
nachdem die Einschläger 58a,b und die Einschlagtische 57a,b zurückgezogen wurden,
auf ein Transportband 61 unterhalb der Kopf/Fuß-Einschlagposition 55 abgelegt. Die
Klemmrolle drückt dabei die Buchdecke 5 auf das Transportband 61, während das
Klemmkissen 60 die Buchdecke 5 freigibt. Mit einem für alle Formate konstanten Hub wird
nun die Buchdecke 5 von der Kopf/Fuß-Einschlagstation 53 in eine Seiten-
Einschlagstation 64 transportiert, wobei längs des Transportpfades angeordnete Andrück
rollen 63 die Buchdecke 5 auf das Transportband 61 drücken. Eine Lichtschranke 62 ü
berwacht das Eintreffen und Versetzen von Buchdecken 5 in der oberen Position des
Kopf/Fuß-Einschlagsystems 53.
Auf dem Weg in die Seiten-Einschlagstation 64 läuft die Buchdecke 5 mit ihren Seiten
über links und rechts des Transportbandes 61 befindliche Einschlagtische 65, die dabei
die an den Seiten der Buchdecke 5 noch überstehenden Kanten des Bezugsnutzen 2
aufrichten. In der Seiten-Einschlagposition angekommen wird die Buchdecke 5 zunächst
von hier nicht dargestellten Niederhaltern auf den Einschlagtischen 65 fixiert. Dann wer
den die aufgerichteten Kanten mit Einschlägern 66 um die seitlichen Pappenkanten gelegt
und fest auf die Pappeninnenseiten gedrückt. Nachdem die Einschläger 66 und die Nie
derhalter die Buchdecke 5 freigegeben haben, führt das Transportband 61 die fertig ein
geschlagene Buchdecke 5 einer Andrückstation 68 zu, in der Andrückwalzen 69 die De
ckelpappen 3 und auf Breite der Rückeneinlage 4 abgestimmte Andrückwalzen 70 die
Rückeneinlage 4 der Buchdecke 5 fest andrücken. Eine Lichtschranke 62 überwacht das
Einfördern und Abfördern der Buchdecken 5 in der Seiten-Einschlagstation 64.
Die fertigen Buchdecken 5 werden in der Ausfuhrvorrichtung 80 in einer oberen Stapel
ebene 81 zunächst in Teilstapeln übereinandergelegt und durch entsprechende Betäti
gung von Stapelrechen 82 auf den eigentlichen Buchdeckenstapel 83 abgelegt, der bei
Erreichen der gewünschten Stapelmenge mit einem Ausfuhrband 84 quer aus der Buch
deckenmaschine 1 auf geeignete Speicherförderer übergeben wird, von dem von Hand
oder per Palettierroboter abgesetzt werden kann. Das Ausfuhrband 84 wird von einem mit
einem Motor versehenen Antrieb 94 betätigt, der über die zentrale Steuerung 99 zum
Ausfördern von Buchdeckenstapel 83 geschaltet wird.
Die Buchdeckenmaschine 1 ist mit einer Antriebsvorrichtung 100 versehen, die im We
sentlichen aus vier eigenständigen Antrieben 110, 120, 130, 150 besteht, die jeweils den
Funktionseinheiten Nutzenzuführung 10, Nutzenzylinder 20, Pappenzuführung 30 und
Einschlag- und Andrückvorrichtung 50 zugeordnet und mit Servomotoren 111, 121, 131,
151 und dazugehörigen Steuerungen 112, 122, 132, 152 versehen sind.
Dem Antrieb 110 der Nutzenzuführung 10 sind weitere gleich- und ungleichförmig über
setzende Getriebe 113, 114, 115, 116 zugeordnet, wobei das in der Zeichnung darge
stellte Getriebe 113 eine Mehrzahl von Getrieben repräsentiert, mit denen Funktionen des
Nutzenmagazins 11 betätigt werden. Ebenso fasst das Getriebe 115 die Getriebe zu
sammen, die für die Betätigung der Funktionen in der Ausrichtvorrichtung 13 notwendig
sind. Der Antrieb 120 ist mit dem Nutzenzylinder 20 direkt verbunden und treibt über ein
Getriebe 123 auch das Leimwerk 23 an, das zusätzlich mit einem ständig treibenden
Hilfsantrieb 124 verbunden ist und dadurch auch umläuft, wenn der Antrieb 120 den Nut
zenzylinder 20 stoppt. In der Pappenzuführung wird der Zahnriemen 35, der die Pappen
schieber 34a,b vor- und zurückbewegt, von dem Antrieb 130 getrieben. In der Ausricht-
und Andrückvorrichtung 50 werden die einzelnen Funktionen bzw. Stationen über dem
Antrieb 150 zugeordnete Getriebe 153, 154, 155, 156 betätigt. Das Getriebe 154 symboli
siert eine Gruppe von Getrieben, die für die Betätigung der Funktionen in der Kop/Fuß-
Einschlagstation notwendig sind, während das Getriebe 156 die Getriebe für die Seiten-
Einschlagstation zusammenfasst.
Die Steuerungen 112, 122, 132, 152 sind mit einer zentralen Servosteuerung 102 über
elektrische Signalleitungen 101 miteinander verbunden und so ausgebildet, dass die zent
rale Servosteuerung 102 einen sogenannten virtuellen Master 102 und die Servomotoren
111, 121, 131 151 die sogenannten Slaves bilden. Der virtuelle Master 102 erteilt Steuer
befehle und die Antriebe 110, 120, 130, 150 folgen winkelsynchron. Durch die Aufteilung
der Antriebsvorrichtung 100 in die Einzelantriebe 110, 120, 130, 150 ist ein produktscho
nendes Störungshandling möglich. Tritt eine Störung in der Nutzenzuführung 10 auf, die
z. B. durch die Lichtschranke 15 gemeldet wird, so wird die Nutzenzuführung 10 und die
Pappenzuführung 30 durch die übergeordnete zentrale Steuerung 99 angehalten, wäh
rend die Einschlag- und Andrückvorrichtung 50 und ggf. der Nutzenzylinder 20 noch wei
ter betrieben werden, bis alle zum Zeitpunkt der Störung zusammengefügten Buchdecken
5 die Andrückstation 68 verlassen haben. Ebenso verhält es sich bei Störungen in der
Pappenzuführung 30, die durch die Lichtschranken 41a,b,c sowie 42 gemeldet werden.
Mit den Einzelantrieben 110, 120, 130 können Formatverstellungen auf elektronischem
Wege vorgenommen werden. Für andere Pappenhöhen wird die Hublage der Pappen
schieber 34a,b automatisch mit der Eingabe der Formatgrößen in die zentrale Steuerung
99 berechnet und durch Verdrehen des Antriebs 130 verstellt. Die berechnete Einschlag
breite wird durch Verdrehen der Antriebe 110, 120 eingestellt. Die Größen lassen sich
darüber hinaus auch während des Laufs der Buchdeckenmaschine 1 korrigieren. Vor
zugsweise ist in den Servoantrieben 111, 121, 131, 151 eine Überlastfunktion integriert,
indem die Antriebe durch einstellbare Strombegrenzung abgesichert werden.
Durch den einzelnen Servoantrieb 121 für den Nutzenzylinder 20 ist es möglich, Bezugs
nutzen 2, die mit den Zahnriemen 17a,b der Nutzentransportvorrichtung 16 mit der Vor
derkante taktweise schwankend dem Nutzenzylinder 20 zugeführt werden, entsprechend
der zugeführten Position zu übernehmen und im Anrollpunkt 6 mit der exakten Position an
die Pappen 3, 4 anzurollen. Die zugeführte Position wird über die Lichtschranke 18 ermit
telt und der Antrieb 120 dreht entsprechend der berechneten Positionsabweichung den
Nutzenzylinder 20 vor der Übernahme relativ zum virtuellen Master 102 vor bzw. zurück,
um den Bezugsnutzen 2 nach der Übernahme durch eine zugehörige Gegenbewegung in
die exakte Position zu bringen.
1
Buchdeckenmaschine
2
Bezugsnutzen
3
Deckelpappen
4
Rückeneinlage
5
Buchdecke
6
Anrollpunkt
10
Nutzenzuführung
11
Nutzenmagazin
12
Abzugsrollen
13
Ausrichtvorrichtung
14
Beschleunigungsrollen
15
Lichtschranke Ausrichtvorrichtung
16
Nutzentransportvorrichtung
17
Transportriemenpaar
17
a,b Oberer, unterer Zahnriemen
18
Lichtschranke Nutzenposition
20
Nutzenzylinder
21
Greifer
22
Leimauftragswalze
23
Leimwerk
24
Andrückrollen
30
Pappenzuführung
31
Vorstapelband
32
Pappenmagazin
32
a Formatfeste Bezugskante
33
Lichtschranke Pappenmagazin
34
a,b Erster, zweiter Pappenschieber
35
Zahnriemen
36
Zwischenposition
36
a Formatfeste Bezugskante
37
Abzugswalzensystem
38
Schrenzrolle
39
Schneideinrichtung
40
Führung
41
a,bc Lichtschranken Zwischenposition
42
Lichtschranke Zuführung
50
Einschlag- und Andrückvorrichtung
51
Saugbalken
52
Zahnriemen
53
Kopf/Fuß-Einschlagstation
53
a Formatfeste Bezugskante
54
a,b Saugpressstempel
55
Kopf/Fuß-Einschlagposition
56
a,b Aufrichtkante
57
a,b Einschlagtisch
58
a,b Einschläger
59
Klemmrolle
60
Klemmkissen
61
Transportband
62
Lichtschranke Kopf/Fuß-Einschlag
63
Andrückrollen
64
Seiten-Einschlagstation
65
Einschlagtisch
66
Einschläger
67
Lichtschranke Seiten-Einschlag
68
Andrückstation
69
Andrückwalzen Deckelpappen
70
Andrückwalzen Rückeneinlage
80
Ausfuhrvorrichtung
81
Obere Stapelebene
82
Stapelrechen
83
Buchdeckenstapel
84
Ausfuhrband
91
Antrieb Vorstapelband
92
Antrieb Schrenzabzug
93
Steuerung
94
Antrieb Ausfuhrband
98
Signalleitung
99
Zentrale Steuerung
100
Antriebsvorrichtung
101
Signalleitung
102
Zentrale Servosteuerung = Virtueller Master
110
Antrieb Nutzenzuführung
111
Servomotor
112
Steuerung
113
Getriebe Magazin
114
Getriebe Abzugsrollen
115
Getriebe Ausrichtvorrichtung
116
Getriebe Beschleunigungsrollen
120
Antrieb Nutzenzylinder
121
Servomotor
122
Steuerung
123
Getriebe Leimwerk
124
Hilfsantrieb Leimwerk
130
Antrieb Pappenzuführung
131
Servomotor
132
Steuerung
150
Antrieb Einschlag- und Andrückvorrichtung
151
Servomotor
152
Steuerung
153
Getriebe Saugbalken
154
Getriebe Kopf/Fuß-Einschlagstation
155
Getriebe Transportband
156
Getriebe Seiten-Einschlagstation
Claims (16)
1. Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken (5) mit einer Pappenzuführung
(30) zum Zuführen von aus einem Pappenmagazin (32) vereinzelten Deckelpappen
(3) und einer Rückeneinlage (4), mit einer Nutzenzuführung (10) zum Zuführen von
aus einem Nutzenmagazin (11) vereinzelten Bezugsnutzen (2), mit einem die zu
geführten Bezugsnutzen (2) mit Greifern (21) übernehmenden, an einer Leimauf
tragswalze (22) vorbeiführenden und mit den zugeführten Deckelpappen (3) und der
Rückeneinlage (4) zusammenfügenden Nutzenzylinder (20), und mit einer die über
stehenden Bezugsnutzenkanten um die Pappenkanten legenden und die Buchde
cken (5) andrückenden Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) sowie mit einer
Ausfuhrvorrichtung (80) zum Auslegen der Buchdecken (5) in Stapeln (83), und mit
einer Antriebsvorrichtung (100) für die Nutzenzuführung (10), die Pappenzuführung
(30), den Nutzenzylinder (20) und die Einschlag- und Andrückvorrichtung (50), da
durch gekennzeichnet, dass zumindest die Nutzenzuführung (10), die Pappenzufüh
rung (30) und die Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) jeweils unabhängig von
einander antreibbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionssteue
rung (102) für die unabhängigen Antriebe (110, 130, 150) für die Nutzenzuführung
(10), die Pappenzuführung (30) und die Einschlag- und Andrückvorrichtung (50)
vorgesehen ist, mittels der die Antriebe (110, 130, 150) während des Betriebs
und/oder nach Betriebsunterbrechungen aufeinander abstimmbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzenzy
linder (20) von einem anderen Antrieb (110, 130 oder 150) direkt mitantreibbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Nutzenzy
linder (20) ein unabhängiger Antrieb (120) zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzenzy
linder (20) mit anderen Antrieben (110, 130, 150) direkt koppelbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
sämtliche Antriebe (110, 120, 130, 150) als Servoantriebe ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
sämtliche Antriebe (110, 120, 130, 150) taktsynchron betreibbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
sämtliche Antriebe (110, 120, 130, 150) winkelsynchron betreibbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Antrieb (110, 120, 130 oder 150) als Master und die anderen Servoantriebe (110,
120, 130 und/oder 150) jeweils als Slave betrieben werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (150) der
Einschlag- und Andrückvorrichtung (50) als Master und die Servoantriebe (110, 120,
130) jeweils als Slave ausgebildet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein
virtueller Master von einer Zentralsteuerung (102) gebildet ist und sämtliche Antrie
be (110, 120, 130, 150) jeweils als Slave ausgebildet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hublage der die Deckelpappen (3) an der Hinterkante schiebenden und mit der Vor
derkante winkelsynchron übergebenden Pappenzuführung (30) bezüglich der For
mathöhe der herzustellenden Bucheinbanddecke (5) über den Servoantrieb (130)
elektronisch verstellbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nutzenzuführung (10) und der Nutzenzylinder (20) bezüglich der Einschlagbreite der
herzustellenden Bucheinbanddecken (5) elektronisch verstellbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der
Nutzenzylinder (20) einzeln angetrieben ist, die Vorderkantenposition des zuge
führten Bezugsnutzens (2) erfasst wird, der Nutzenzylinder (20) mittels seines An
triebes entsprechend der erfassten Vorderkantenposition ausgerichtet wird und den
Bezugsnutzen (2) positionsgenau mit den Pappen (3, 4) zusammenführt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die
Servoantriebe (110, 120, 130, 150) mit Überlastfunktionen versehen sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der
Materialfluss der Pappen (3, 4) und Buchdecken (5) bis zur Ausfuhrvorrichtung (80)
ansteigend zur horizontalen Aufstandsfläche der Maschine ausgerichtet ist.
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