DE19653353A1 - Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen in einer Wendeeinrichtung einer Druckmaschine - Google Patents
Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen in einer Wendeeinrichtung einer DruckmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen in einer
Wendeeinrichtung einer Druckmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Vorrichtungen zur Detektion von Fehlbogen in Wendeeinrichtungen von Druckmaschinen
sind bekannt und dienen dazu, die beim Wenden eines Bogens auftretenden Fehler in der
Bogenlage, bzw. sonstige Störungen im Bogenlauf, zu erkennen und den Druckprozeß beim
Auftreten eines Fehlbogens, z. B. eines Kurzbogens, zu unterbrechen, um eine Beschädigung
der Druckmaschine oder Teile derselben zu vermeiden. Kurzbogen ergeben sich
beispielsweise durch Toleranzen in der Länge der verarbeiteten Bogen, welche bei
ungeschnittenen Papieren im Bereich von mehreren Millimetern liegen können und die dazu
führen, daß die Bogen im Wendebetrieb von den die Bogenhinterkante erfassenden Greifern
nicht richtig ergriffen werden und verloren gehen.
Aufgrund der hohen Druckgeschwindigkeit, mit der Bogenrotations-Offsetdruckmaschinen
heutzutage auch im Schön- und Widerdruckbetrieb betrieben werden, ist es von großer
Bedeutung, daß die Zeitdauer, in der ein Fehlbogen erkannt und die Druckmaschine
abgeschaltet wird, sehr kurz ist, um eine Beschädigung der Druckmaschine auch bei höchsten
Druckgeschwindigkeiten mit Sicherheit ausschließen zu können.
Aus der DE-AS 26 21 250 ist eine gattungsgemäße Bogenabfragevorrichtung bekannt, bei der
auf der Speichertrommel einer Wendeeinrichtung einer Bogenrotations-Offsetdruckmaschine
im Bereich der Bogenhinterkante eine erste Reihe von Sauggreifern vorgesehen ist, die die
Bogenhinterkante bei der Wendung ansaugen und halten. Die Sauggreifer sind über eine erste
Verbindungsleitung mit einem ersten Unterdruckerzeuger verbunden. In Drehrichtung der
Speichertrommel gesehen vor der Sauggreiferreihe ist eine weitere Reihe mit Abfragedüsen
angeordnet, die über eine zweite Verbindungsleitung und einen mit der Verbindungsleitung
strömungsmäßig verbundenen Druckwächter an einen zweiten Unterdruckerzeuger
angeschlossen ist. Die Abfragedüsen können aufgrund der Anordnung eines gesonderten
Unterdruckerzeugers mit einem geringen konstanten Druck arbeiten. Die Abfragedüsen
werden bei einem ordnungsgemäß transportierten Bogen normaler Länge durch die
Bogenhinterkante abgedeckt, wodurch der Unterdruck in der zweiten Verbindungsleitung
aufrechterhalten und der Druckwächter nicht betätigt wird. Im Falle eines durch eine Störung
im Bogenlauf bedingten Fehlbogens oder eines Kurzbogens, werden die Öffnungen der
Abfragedüsen von der Bogenhinterkante nicht oder nur teilweise abgedeckt, wodurch in der
zweiten Verbindungsleitung eine Druckänderung eintritt, die vom Druckwächter erkannt wird
und die zum sofortigen Abschalten des Druckprozesses bzw. der Druckmaschine führt.
Nachteilig bei der zuvor beschriebenen Vorrichtung ist es, daß zwei getrennte
Unterdruckquellen mit verschiedenen Drücken erforderlich sind, um die Vorrichtung sicher
betreiben zu können.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Vorrichtung zur Detektion von
Fehlbogen in der Wendeeinrichtung einer Druckmaschine zu schaffen, die aus einer
vergleichsweise geringen Anzahl von kostengünstig zu fertigenden und mechanisch robusten
und gegenüber Verschmutzungen durch den Betrieb der Druckmaschine unempfindlichen
Bauteilen aufgebaut ist und die darüber hinaus eine derart hohe Empfindlichkeit besitzt, daß
die Zeitspanne für das Erkennen eines Fehlbogens kurz genug ist, die Druckmaschine auch
bei höchsten Fortdruckgeschwindigkeiten beim Vorliegen einer Störung rechtzeitig zu
stoppen, so daß eine Beschädigung derselben zuverlässig vermieden wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung weist insbesondere den Vorteil auf, daß die in ihr eingesetzten Komponenten
mechanisch robust aufgebaut sind und demnach eine nur sehr geringe Störanfälligkeit sowie
eine verminderte Anfälligkeit gegenüber den beim Betrieb der Druckmaschine zwangsweise
auftretenden Verschmutzungen, wie beispielsweise Papierstaubablagerungen,
Farbablagerungen, etc. besitzen. Weiterhin ist es ein Vorteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, daß zu ihrem Betrieb lediglich eine Unterdruckquelle erforderlich ist und daß
auch bei Druckmaschinen mit einer großen Anzahl von Sauggreifern zum Halten der
Bogenhinterkante und einer vergleichsweise geringen Anzahl von Abfragesaugern im Falle
von Kurzbogen, bei denen die Abfragesauger von der Bogenhinterkante nicht oder nur
teilweise abgedeckt werden, auch beim Einsatz von vergleichsweise unempfindlichen
Drucküberwachungseinrichtungen ein sehr schnelles Ansprechen der Vorrichtung erfolgt.
Zudem bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, daß durch den Einsatz von
Saugern zur Detektion von Fehlbogen eine erhöhte Haltekraft zum Halten der
Bogenhinterkante ohne einen zusätzlichen Energieaufwand zur Erzeugung zusätzlichen
Unterdrucks bereitgestellt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen anhand bevorzugter
Ausführungsformen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine schematische Seitendarstellung einer Druckmaschine mit einer
Wendeeinrichtung und einer daran angeordneten erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Speichertrommel der Druckmaschine von
Fig. 1 mit den zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehörenden Bauteilen und
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines
Drehventils zur Durchführung der Verbindungsleitungen der Haltesauger und
Abfragesauger der rotierenden Speichertrommel zu einer ortsfest außerhalb
angeordneten Unterdruckquelle.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 zur Detektion von Fehlbogen an einer
Speichertrommel 2 einer Wendeeinrichtung 4 einer Druckmaschine 6 umfaßt eine erste
Anzahl von auf der Speichertrommel 2 im Bereich der Hinterkante eines Bogens 8
angeordneten Haltesaugern 10, die über eine erste gemeinsame Verbindungsleitung 12 an eine
Unterdruckquelle 14 angeschlossen sind. Wie in Fig. 1 dargestellt, befinden sich in
Bogentransportrichtung gesehen, die in Fig. 2 durch den Pfeil A angedeutet ist, vor den sich
vorzugsweise in einer Reihe über die Speichertrommel 2 erstreckenden Haltesaugern 10
Abfragesauger 16, die über eine zweite Verbindungsleitung 18 geringeren Durchmessers
strömungsmäßig mit der ersten Verbindungsleitung 12 verbunden sind. Wie in Fig. 1 und 2
dargestellt, befindet sich in der zweiten Verbindungsleitung 18 eine bekannte
Drucküberwachungseinrichtung 20, die in Abhängigkeit von dem in der zweiten
Verbindungsleitung 18 herrschenden Unterdruck den Betrieb der Druckmaschine 2 steuert. Im
Falle eines im Schön- und Widerdruckbetrieb ordnungsgemäß auf der Speichertrommel 2
geführten Bogens 8 werden die Saugöffnungen der Abfragesauger 16 durch die
Bogenhinterkante abgedeckt, so daß der Unterdruck in der zweiten Verbindungsleitung 18
aufrechterhalten wird und der Druckwächter 20 die Druckmaschine nicht abschaltet.
Für den Fall, daß im Schön- und Widerdruckbetrieb der Druckmaschine 6 ein Bogen 8 nicht
richtig oder auch gar nicht übergeben wird oder an der Hinterkante zu kurz ist, werden die
Saugöffnungen der Abfragesauger 16 von der Hinterkante des Bogens 8 nur teilweise
abgedeckt oder bleiben sogar vollständig geöffnet, wodurch der Unterdruck in der zweiten
Verbindungsleitung 18 zusammenbricht und die Drucküberwachungseinrichtung 20 die
Druckmaschine 6 oder Teile (Druckschaltung) abschaltet, so daß der Fehlbogen zu keinen
Beschädigungen der Druckmaschine führt und ein Bedrucken des nachfolgenden
Gegendruckzylinders verhindert wird.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die
Drucküberwachungseinrichtung 20 aus einem durch eine Feder 22 belasteten Kolben 24, der
durch den Unterdruck in der zweiten Verbindungsleitung 18 innerhalb eines Gehäuses 25 in
unterschiedliche Positionen bewegt wird. Sobald durch einen Fehlbogen der Unterdruck in der
zweiten Verbindungsleitung 18 aufgrund einer oder mehrere nicht abgedeckter
Saugöffnungen der Abfragesauger 16 zusammenbricht und der Kolben 24 in eine bestimmte
Position bewegt wird, wird die Druckmaschine 6 durch in den Zeichnungen nicht näher
dargestellte Steuereinrichtungen des Druckwächters 20 abgeschaltet. Um den Unterdruck-
und damit den Schwellenwert für ein Abschalten der Druckmaschine 6 - verändern zu
können, kann bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie in den Fig. 1 und 2
dargestellt, in der zweiten Verbindungsleitung 18 ein Ventil 26 vorgesehen sein, welches
vorzugsweise zwischen der Drucküberwachungseinrichtung 20 und der ersten
Verbindungsleitung 12 angeordnet ist. Das Ventil 26 ist vorzugsweise ein manuell
betätigbares Ventil, kann jedoch auch ebenfalls als ein pneumatisch oder elektrisch oder in
sonstiger Weise betätigbares Ventil ausgebildet sein.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl die Haltesauger 10, als auch
die Abfragesauger 16 als bekannte exzentrische Drehsauger ausgebildet, die den Bogen 8 an
seiner Hinterkante ansaugen und ihn danach sowohl in Längs- als auch in Diagonalrichtung
straffen. Die Haltesauger 10 und die Abfragesauger 16 können jedoch in gleicher Weise durch
andere bekannte Arten von Saugern gebildet werden, wobei jedoch die Haltesauger 10 als
auch die Abfragesauger 16 im wesentlichen der gleichen Art von Saugern angehören.
Weiterhin sind die Querschnittsflächen der ersten Verbindungsleitung 12 und der zweiten
Verbindungsleitung 18 in bevorzugter Weise derart gewählt, daß das Verhältnis der
Querschnittsflächen der ersten und zweiten Verbindungsleitung 12, 18 im wesentlichen gleich
dem Verhältnis der Zahl der an die erste Verbindungsleitung 12 angeschlossenen
Haltesauger 10 zur Zahl der an die zweite Verbindungsleitung 18 angeschlossenen
Abfragesauger 16 ist. Die Anzahl der Haltesauger 10 ist in bevorzugter Weise wesentlich
größer als die Anzahl der Abfragesauger 16, wobei die Anzahl der Haltesauger 10 nicht auf
die insgesamt acht, in Fig. 2 dargestellten Haltesauger 10 beschränkt ist, sondern in gleicher
Weise einen kleineren oder größeren Wert besitzen kann. Gleiches gilt entsprechend für die
Abfragesauger 16, deren Anzahl nicht auf die zwei dargestellten Sauger beschränkt ist,
sondern ebenfalls größer sein kann. Das Verhältnis der Querschnittsflächen der ersten und
zweiten Verbindungsleitung 12, 18 besitzt vorzugsweise einen Wert < 2. Auch kann es
vorgesehen sein, daß die Abfragesauger 16 neben oder zwischen den Haltesaugern 10
angeordnet sind.
Bei der bevorzugen Ausführungsform der Erfindung sind die Haltesauger 10 und/oder die
Abfragesauger 16 vorzugsweise äquidistant zueinander entlang einer im wesentlichen parallel
zur Drehachse 38 der Speichertrommel 2 verlaufenden Achse auf der Umfangsfläche der
Speichertrommel 2 angeordnet, wie dies beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung, erfolgt die Zufuhr der Saugluft von der
Unterdruckquelle 14 zu den Haltesaugern 10 bzw. Abfragesaugern 16 bevorzugterweise durch
ein Drehventil oder eine Drehdurchführung 28, welche einen mit der Seitenwand 30 der
Druckmaschine ortsfest verbundenen Ventilring 32 aufweist, in welchem sich eine erste
Steuernut 34 für die Zufuhr von Saugluft zu den Haltesaugern 10 sowie eine zweite
Steuernut 36 zur Zufuhr von Saugluft zu den Abfragesaugern 16 befindet. Wie in Fig. 3
gezeigt, sind die erste und zweite Steuernut 34, 36 vorzugsweise konzentrisch und einander
gegenüberliegend zur Drehachse 38 der Speichertrommel 2 angeordnet, wobei die
Steuernuten 34, 36 in radialer Richtung gesehen, versetzt zueinander ohne Überlappung
angeordnet sind. Der Vorteil gegenüber einer Anordnung der Steuernuten 34, 36 parallel
zueinander auf ein- und derselben Seite des Ventilrings 32 besteht darin, daß auch im Falle
eines geringen radialen Abstandes der Steuernuten 34, 36 voneinander ein Überströmen von
Fehlluft vermieden wird. Das Drehventil 28 weist ferner auf der Seite der rotierenden
Speichertrommel 2 eine mit der ersten Nut 34 korrespondierende Steueröffnung 40 sowie eine
zweite, mit der zweiten Nut 36 korrespondierende zweite Steueröffnung 42 auf, die das
jeweilige Ende des in der rotierenden Speichertrommel verlaufenden Abschnitts der ersten
Verbindungsleitung 12, bzw. der zweiten Verbindungsleitung 18 bilden. Bei einer Rotation
der Speichertrommel 2 werden die Haltesauger 10 und die Abfragesauger 16 somit periodisch
über die erste und zweite Steueröffnung 40, 42 und die zugehörigen ersten und zweiten
Steuernuten 34, 36 mit der Unterdruckquelle 14 verbunden.
Obwohl die erfindungsgemäße Abfragevorrichtung im Zusammenhang mit einer
Wendeeinrichtung einer Druckmaschine betrieben wurde, kann diese grundsätzlich auch in
anderen Bereichen einer Druckmaschine, beispielsweise im Anlegerbereich, im
Auslegerbereich, auf Bogenführungs- und Leitblechen etc. zur Erkennung von Fehlbogen
eingesetzt werden.
1
Vorrichtung
2
Speichertrommel
4
Wendeeinrichtung
6
Druckmaschine
8
Bogen
10
Haltesauger
12
erste Verbindungsleitung
14
Unterdruckquelle
16
Abfragesauger
18
zweite Verbindungsleitung
20
Drucküberwachungseinrichtung
22
Feder
24
Kolben
25
Gehäuse
26
Ventil
28
Drehventil
30
Seitenwand
32
Ventilring
34
erste Steuernut
36
zweite Steuernut
38
Drehachse
40
erste Steueröffnung
42
zweite Steueröffnung
Claims (12)
1. Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen, insbesondere von Kurzbogen, in einer
Wendeeinrichtung (4) einer Druckmaschine (6),
mit einer ersten Anzahl von auf einer Speichertrommel (2) der Wendeeinrichtung (4)
angeordneten und über eine erste Verbindungsleitung (12) strömungsmäßig miteinander
verbundenen Haltesaugern (10), mit einer zweiten Anzahl von auf der
Speichertrommel (2) angeordneten und über eine zweite Verbindungsleitung (18)
strömungsmäßig miteinander verbunden Abfragesaugern (16), deren Saugöffnungen
beim Vorliegen eines ordnungsgemäßen Bogens (8) durch diesen zumindest teilweise
abgedeckt werden, sowie mit einer mit der zweiten Verbindungsleitung (18)
strömungsmäßig verbundenen Drucküberwachungseinrichtung (20), die in Abhängigkeit
von dem in der zweiten Verbindungsleitung (18) herrschenden Druck den Betrieb der
Druckmaschine (6) steuert,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltesauger (10) und die Abfragesauger (16) im wesentlichen durch die gleiche
Art von Saugern gebildet werden, daß die zweite Verbindungsleitung (18) einen
kleineren Querschnitt aufweist als die erste Verbindungsleitung (12) und daß die zweite
Verbindungsleitung (18) strömungsmäßig mit der ersten Verbindungsleitung (12) und die
erste Verbindungsleitung (12) strömungsmäßig mit einer Unterdruckquelle (14)
verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltesauger (10) und Abfragesauger (16) als Drehsauger ausgebildet sind, die
den Bogen vor der Übergabe an einen nachgeordneten bogenführenden Zylinder der
Druckmaschine (6) straffen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Verbindungsleitung (18) über ein einstellbares Ventil (26) mit der ersten
Verbindungsleitung (12) strömungsmäßig verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Querschnittsflächen der ersten und zweiten
Verbindungsleitung (12, 18) im wesentlichen gleich dem Verhältnis der Zahl der an die
erste Verbindungsleitung (12) angeschlossenen Haltesauger (10) zur Zahl der an die
zweite Verbindungsleitung (12, 18) angeschlossenen Abfragesauger (16) ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Querschnittsflächen der ersten und zweiten
Verbindungsleitung (12, 18) einen Wert größer oder gleich zwei besitzt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abfragesauger (16) nahe der Bogenhinterkante angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltesauger (10) und/oder die Abfragesauger (16) äquidistant zueinander entlang
einer im wesentlichen parallel zur Drehachse (38) der Speichertrommel (2) verlaufenden
Achse auf der Umfangsoberfläche der Speichertrommel (2) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drucküberwachungseinrichtung (20) in der zweiten Verbindungsleitung (18)
angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drucküberwachungseinrichtung (20) einen federbelasteten, in einem
Zylinder (26) angeordneten und durch den anliegenden Unterdruck in der zweiten
Verbindungsleitung (18) bewegten Kolben (24) enthält, in Abhängigkeit von dessen
Position der Betrieb der Druckmaschine (6) gesteuert wird.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Drehventil (28) vorgesehen ist, welches ortsfest mit einer Seitenwand (30) der
Druckmaschine (6) verbundene, der ersten und zweiten Verbindungsleitung (12, 18)
zugeordnete erste und zweite Steuernuten (34, 36) sowie mit der Speichertrommel (2)
rotierende, der ersten und zweiten Steuernut (34, 36) entsprechend zugeordnete erste und
zweite Steueröffnungen (40, 42) aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste und zweite Steuernut (34, 36) bezüglich der Drehachse (38) der
Speichertrommel (2) einander gegenüberliegend angeordnet sind.
12. Druckmaschine mit einer eine Speichertrommel enthaltenden Wendeeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vorrichtung zur Detektion von Fehlbogen nach einem der vorhergehenden
Ansprüche vorgesehen ist.
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