DE202007012353U1 - Sheet punching and embossing machine - Google Patents
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Abstract
Bogenstanz- und -prägemaschine (100) mit mindestens einer Bearbeitungsstation (2, 3, 4), einer Maschinensteuerung (15) und einem Bogentransportsystem (7) mit umlaufenden Greiferwagen (8) mit Greiferbrücken (20) an denen Greifer (21) befestigt sind, mit welchen die Bogen (6) ergreifbar und durch die Maschine (100) hindurch bewegbar sind, wobei die Greiferwagen (8) jeweils zwei Fahrwagen (22) besitzen und wobei das Bogentransportsystem (7) von Linearantrieben gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferbrücke (20) eines Greiferwagens (8) an beiden Enden über Federelemente (24) an den Fahrwagen (22) gelagert ist, wobei die Federelemente (24) Relativbewegungen der Greiferbrücke (20) zu den Fahrwagen (22) quer und/oder senkrecht zur Bewegungsrichtung (B) des Bogens (6) und/oder eine Gierbewegung der Greiferbrücke (20) um die Hochlage zulassen.sheet punching and embossing machine (100) with at least one processing station (2, 3, 4), a machine control (15) and a sheet transport system (7) with rotating gripper carriage (8) with gripper bridges (20) to which grippers (21) are fixed, with which the bow (6) are grippable and movable through the machine (100), wherein the gripper carriage (8) each have two carriages (22) and wherein the sheet transport system (7) formed by linear drives is, characterized in that the gripper bridge (20) of a gripper carriage (8) over at both ends Spring elements (24) is mounted on the carriage (22), wherein the Spring elements (24) relative movements of the gripper bar (20) to the carriage (22) transversely and / or perpendicular to the direction of movement (B) of the sheet (6) and / or a yawing movement of the gripper bar (20) to allow the high altitude.
Description
Die Erfindung betrifft eine Bogenstanz- und -prägemaschine mit Greiferwagen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The invention relates to a sheet punching and embossing machine with gripper carriage according to the generic term of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Als Stanzen wird das Schneiden mit in sich geschlossenen geometrischen Zuschnittsformen bezeichnet, die kreisförmig, oval oder mehreckig sowie Phantasieformen aller Art sein können. Auch die in der Druckweiterverarbeitung geübten Praktiken, wie Stanzen mit Locheisen, Eckenabstoßen und Registerstanzen werden zu diesem Bereich gezählt. Die Stanzung erfolgt gegen eine Stanzunterlage oder gegen Stempel, teilweise sind es auch Schervorgänge (vg. Druckweiterverarbeitung, Ausbildungsleitfaden für Buchbinder, Bundesverband Druck e. V. 1996, S. 351 ff.). Verpackungsmaterialien aus Papier, Karton, Pappe oder Wellpappe werden hauptsächlich im Bogenformat gestanzt. Beim Stanzvorgang können zusätzlich aber auch Rilllinien oder Blindprägungen in den Nutzen eingebracht werden. Dieser komplexe Prozess macht es unabdingbar, die Bogen einzeln zu stanzen. Da es sich bei den Endprodukten um anspruchsvolle Verpackungen hinsichtlich technischer und graphischer Ausführung handelt (etwa Verpackungen für Kosmetik, Zigaretten, Pharmazie, Lebensmittel, etc.), werden besondere Anforderungen nicht nur an die Verpackungsmaterialien selbst gestellt, sondern es sind für optimale Resultate auch Stanzwerkzeuge mit geringsten Toleranzen und äußerst präzise und zuverlässig arbeitende Stanzmaschinen erforderlich. Diesen Ansprüchen wird das Flachbettstanzen am besten gerecht. Dabei werden die gedruckten und auf einer Palette gestapelten Bogen der Stanzmaschine zugeführt. In der Maschine werden in einer Ausrichteinrichtung die zu stanzenden Bogen passgenau ausgerichtet, von einem Greiferwagen übernommen und exakt in der Stanzeinrichtung zwischen einem fest gelagerten Untertisch und einem über einen Kniehebel oder Exzentergetriebe vertikal bewegbaren Obertisch positioniert.When Punching becomes cutting with self-contained geometric Designated blank forms that are circular, oval or polygonal and fantasy shapes of all kinds. Also the practices practiced in print finishing, such as punching with punch, corner ejection and register punches are counted to this area. The punching takes place against a punching pad or against stamp, sometimes it is also shearing (vg. Postpress, Training Guide for Bookbinders, Federal Association Print e. V. 1996, p. 351 ff.). Paper packaging materials, Cardboard, cardboard or corrugated board are mainly punched in sheet format. When punching can additionally but also score lines or blind embossing introduced into the benefit become. This complex process makes it indispensable to the bows to punch individually. Because the end products are sophisticated Packaging in terms of technical and graphical execution (about packaging for Cosmetics, cigarettes, pharmacy, food, etc.), become special Demands not only on the packaging materials themselves, but it is for Optimal results also punching tools with the smallest tolerances and extremely precise and reliable working punching machines required. These claims will Best suited for flatbed punching. Here are the printed and fed on a pallet stacked sheet of the punching machine. In The machine to be punched in an alignment device Sheet precisely aligned, taken over by a gripper carriage and exactly in the punching device between a fixed bearing Under table and one over a toggle or eccentric gear vertically movable upper table positioned.
In bekannten Bogenstanz- und Prägemaschinen, die zum Stanzen, Ausbrechen, Prägen und Ablegen von Bögen aus Papier, Pappe und der gleichen eingesetzt werden, ist es bekannt die Bögen mittels Greiferwagen durch die einzelnen Stationen der Maschine zu bewegen. An den Greiferwagen sind Greifer befestigt, die die Bögen an einem vorderen Ende ergreifen, wobei die Greiferwagen selbst an endlosen Ketten durch die Maschine bewegt werden. Durch diese Art der Bewegung der Bögen durch die Maschine wird ein kontinuierliches Arbeiten in den einzelnen hintereinander angeordneten Stationen der Maschine ermöglicht.In known sheet punching and embossing machines, for punching, breaking, embossing and drop bows Made of paper, cardboard and the same, it is known the bows by means of Move gripper carriage through the individual stations of the machine. On the gripper carriage grippers are attached, which the sheets on a seize the front end, the gripper carriage itself to endless Chains are moved through the machine. By this kind of movement the arches Through the machine becomes a continuous work in the individual successively arranged stations of the machine allows.
Eine
derartige Flachbettstanze ist beispielsweise aus der
Kommen Bogenstanz- und -prägemaschinen mit einem umlaufenden Bogentransportsystem zum Einsatz, so muss sichergestellt sein, dass die Greiferwagen des Bogentransportsystems sicher geführt werden, d.h. dass Abstandstoleranzen zwischen den Führungen der Fahrwagen und Winkelfehler, welche durch ungleiches Verfahren von rechten und linken Fahrwagen eines Greiferwagens hervorgerufen werden, ausgeglichen werden. Weiter muss die Absenkung der Greiferbrücken in den Bearbeitungsstationen ermöglicht werden.Come Sheet punching and embossing machines with a circulating sheet transport system used, so must be ensured be sure that the gripper carriage of the sheet transport system are guided safely, i.e. that distance tolerances between the guides of the carriages and angle errors, which by unequal procedure of right and left carriage a gripper carriage are compensated. Further must be the lowering of the gripper bars enabled in the processing stations become.
Derartige Greiferwagen von Bogenstanz- und -prägemaschinen haben nach dem Stand der Technik eine hohe Masse und einen komplizierten Aufbau.such Gripper trolleys of sheet punching and embossing machines have after the The prior art has a high mass and a complicated structure.
So
beschreibt die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Verfahren zur Bogenausrichtung zu beschreiben und eine Bogenstanz- und -prägemaschine mit Greiferwagen zu beschreiben, welche eine geringe Masse haben und dabei die oben genannten Anforderungen an Greiferwagen erfüllen.task The object of the present invention is to overcome the disadvantages of the prior art Technology to overcome and to describe a sheet alignment method and a sheet punching and embossing machine to describe with gripper carriage, which have a low mass and meet the above requirements for gripper carriage.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Bogenstanz- und -prägemaschine gemäß den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1.This task is solved by a Bo genstanz- and embossing machine according to the characterizing features of claim 1.
Eine erfindungsgemäße Bogenstanz- und -prägemaschine besitzt mindestens eine Bearbeitungsstation. Die Bearbeitungsstation kann dabei eine Stanzstation, Ausbrechstation oder Nutzentrennstation sein. Die Bogenstanz- und -prägemaschine besitzt weiterhin ein Bogentransportsystem und eine Maschinensteuerung zur Ansteuerung des Bogentransportsystems und der Bearbeitungsstationen. Das Bogentransportsystem besitzt umlaufende Greiferwagen mit Greiferbrücken. An den Greiferbrücken sind Greifer befestigt, welche die Bogen an einem Greiferrand ergreifen und von Station zu Station durch die Maschine hindurchbewegen. Jeder Greiferwagen besitzt – in Bogentransportrichtung betrachtet – je einen rechten und linken Fahrwagen, welcher von Linearantrieben angetrieben wird. Die Greiferbrücken sind an ihren beiden Enden über Federelemente mit den Fahrwagen verbunden und so gelagert. Dabei lassen die Federelemente Relativbewegungen der Greiferbrücken zu den Fahrwagen quer und/oder senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bogens zu. Die Relativbewegungen, insbesondere die senkrechte Relativbewegung, können durch Anschlagelemente begrenzt werden. Weiter kann eine Gierbewegung der Greiferbrücke um die Hochlage, d. h. eine Drehbewegung der Greiferbrücke in der Bogentransportebene, zugelassen werden.A sheet punching and embossing machine has at least one processing station. The processing station can be a punching station, breaking station or Nutzentrennstation be. The sheet punching and embossing machine also has a sheet transport system and a machine control for controlling the sheet transport system and the processing stations. The sheet transport system has revolving gripper carriages with gripper bridges. At the gripper bridges Grippers are attached, which grip the bow on a gripper edge and move from station to station through the machine. Everyone Gripper carriage has - in Directed sheet transport direction - one right and one left Trolley, which is driven by linear drives. The gripper bridges are over at both ends Spring elements connected to the carriage and stored so. there let the spring elements relative movements of the gripper bars to the trolley transversely and / or perpendicular to the direction of movement of Bow too. The relative movements, in particular the vertical relative movement, can be limited by stop elements. Next can be a yaw the gripper bridge around the top, d. H. a rotary movement of the gripper bridge in the sheet transport plane, be allowed.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Bogenstanz- und Prägemaschine besitzt diese mindestens eine Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken und zu deren bestimmten Lagerung. Durch die Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken wird der Bogen seitenausgerichtet. Die Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken kann entweder als durchgehende Vorrichtung entlang des Bogentransportpfades durch die Maschine oder als gegliederte Vorrichtung in den jeweiligen Bogenbearbeitungsstationen ausgebildet sein. Die Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken besitzt dabei vorteilhafterweise magnetische, elektromagnetische, piezoelektrische, mechanische und/oder elektromechanische Wirkelemente. Während der Bearbeitung eines Bogens muss dieser und damit auch die Greiferbrücke bestimmt gelagert, d.h. fixiert sein, um eine exakte und qualitativ hochwertige Bearbeitung zu ermöglichen. Dies wird durch die Vorrichtung sichergestellt.In an advantageous embodiment of the sheet punching and embossing machine this has at least one device for change the lateral position of the gripper bars and their specific storage. By the change the lateral position of the gripper bars, the arc is laterally aligned. The device for change The lateral position of the gripper bars can either be as continuous Device along the sheet transport path through the machine or as an articulated device in the respective sheet processing stations be educated. The device for changing the lateral position the gripper bridges possesses advantageously magnetic, electromagnetic, piezoelectric, mechanical and / or electromechanical active elements. While the processing of a bow, this and thus also the gripper bridge must be determined stored, i. be fixed to an exact and high quality Allow editing. This is ensured by the device.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Bogenstanz- und -prägemaschine besitzt diese eine Vorrichtung zur Greiferbrückenabsenkung in den Bearbeitungsstationen. Die Federelemente, über welche die Greiferbrücke mit den Fahrwagen verbunden ist, ermöglichen eine Relativbewegung zwischen Greiferbrücke und Fahrwagen und damit eine Absenkung der Greiferbrücken. Die Greiferbrückenabsenkung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass ein Aktuator eine Vertikalkraft auf die Federelemente aufbringt. Alternativ zur Vertikalbewegung der Greiferbrücke kann die Greiferbrückenabsenkung durch eine Kippbewegung der Greiferbrücken realisiert werden. Die Greiferbrückenabsenkung erlaubt eine exakte Bearbeitung des Bogens, da der Bogen auf dem Gegenwerkzeug zum Aufliegen kommt und so während des Bearbeitungsprozesses keine Verformung des Bogens stattfindet.In an advantageous embodiment the sheet punching and embossing machine this has a device for Greiferbrücke lowering in the processing stations. The spring elements, over which the gripper bridge connected to the carriage, allow a relative movement between gripper bridge and trolley and thus a lowering of the gripper bridges. The Gripper reduction can be effected, for example, that an actuator a Vertical force applied to the spring elements. Alternative to vertical movement the gripper bridge can the gripper bridge lowering by a tilting movement of the gripper bridges will be realized. The gripper bridge lowering allows an exact processing of the bow, as the bow on the Counter tool comes to rest and so during the machining process no deformation of the bow takes place.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Bogenstanz- und -prägemaschine ist das Federelement als Federblech ausgeführt. Das Federblech ist im Bereich der Befestigung mit den Fahrwagen im Wesentlichen vertikal, besitzt eine Kante von etwa 90°, welche in Bogentransportrichtung parallel zur Bogentransportebene verläuft, und ist im Bereich der Befestigung der Greiferbrücken im Wesentlichen horizontal. In Bogentransportrichtung besitzt das Federelement seine größte Stabilität, quer und senkrecht zur Bogentransportrichtung sind Nachgiebigkeiten des Federelements gewollt.In a preferred embodiment the sheet punching and embossing machine the spring element is designed as a spring plate. The spring plate is in Area of attachment to the carriage essentially vertical, has an edge of about 90 °, which in the sheet transport direction parallel to the sheet transport plane runs, and is substantially horizontal in the area of attachment of the gripper bars. In the sheet transport direction, the spring element has its greatest stability, transverse and perpendicular to the sheet transport direction are compliances of Wanted spring element.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung besitzt die Bogenstanz- und -prägemaschine eine Regelungseinrichtung zur Regelung der Freiheitsgrade der Greiferbrücke. Die Regelungseinrichtung verfügt über einen Regelkreis mit Sujeterfassung, d. h. mit Erfassung der Bogen-Ist-Position. In den Regelkreis der Regelungseinrichtung ist ein berührungsloser Sensor, wie z.B. ein optoelektronischer Sensor, ein Laser oder eine elektronische Kamera, die Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken als auch die Maschinensteuerung integriert. Weiterhin kann auch die Vorrichtung zur Greiferbrückenabsenkung integriert sein.In In a particularly advantageous development, the sheet punching and embossing machine one Control device for controlling the degrees of freedom of the gripper bridge. The Control device has a Loop with subject detection, d. H. with detection of the actual arc position. In the control loop of the control device is a non-contact Sensor, e.g. an optoelectronic sensor, a laser or a electronic camera, the device for changing the lateral position the gripper bridges as well as the machine control integrated. Furthermore, too the device for gripper bridge lowering be integrated.
Mit der erfindungsgemäßen Bogenstanz- und -prägemaschine ist die Durchführung eines Verfahrens zur Bogenausrichtung in Bearbeitungsstationen von Bogen aus Papier, Pappe und dergleichen möglich, welche mit Greiferwagen durch eine Bogenbearbeitungsmaschine transportiert werden. Bei der Bogenbearbeitungsmaschine handelt es sich insbesondere um eine Bogenstanz- und -prägemaschine. Während der Übergabe eines Bogens vom Bogenanleger an einen Greiferwagen wird die Bogen-Ist-Position mittels dem Fachmann bekannter Systeme, wie berührungsloser Sensoren und Kameras, bestimmt. Die Greiferwagen werden angetrieben, insbesondere durch Linearmotoren, und transportieren so einen jeweiligen Bogen in eine Bearbeitungsstation. In der Bearbeitungsstation wird die Ist-Position des Bogens mit seiner Soll-Position verglichen. Auch hierbei kommen dem Fachmann bekannte Systeme zur Sujeterfassung, d.h. der Erfassung der Bogenposition, zum Einsatz wie z.B. Sensoren und Kameras. Entsprechend dem Vergleichsergebnis werden die Greiferbrücken eines Greiferwagens mittels einer Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrücken seitenausgerichtet, womit auch der Bogen seitenausgerichtet wird. Die Umfangspasserausrichtung, d.h. die passergenaue Ausrichtung des Greiferwagens in Bogentransportrichtung, geschieht, indem die Greiferwagen exakt in Bogenhalteposition anhalten. Dazu wird das Bogentransportsystem, d. h. insbesondere die Linearmotoren, durch die Maschinensteuerung exakt angesteuert.With the sheet punching and embossing machine according to the invention, the implementation of a method for sheet alignment in processing stations of sheets of paper, cardboard and the like is possible, which are transported with gripper carriage through a sheet processing machine. The sheet processing machine is in particular a sheet punching and embossing machine. During the transfer of a sheet from the sheet feeder to a gripper carriage, the actual sheet position is determined by means of those skilled in the known systems, such as non-contact sensors and cameras. The gripper carriages are driven, in particular by linear motors, and thus transport a respective sheet into a processing station. In the processing station, the actual position of the sheet is compared with its desired position. Here too, systems known to the person skilled in the art for subject detection, ie the detection of the sheet position, are used, for example sensors and cameras. According to the comparison result, the grippers Bridges of a gripper carriage by means of a device for changing the lateral position of the gripper bars side-aligned, whereby the sheet is laterally aligned. The circumferential alignment, ie the register-accurate alignment of the gripper carriage in the sheet transport direction, is done by the gripper carriage stop exactly in sheet holding position. For this purpose, the sheet transport system, ie in particular the linear motors, controlled by the machine control exactly.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn anschließend die Vorrichtung zur Greiferbrückenabsenkung in den Bearbeitungsstationen angesteuert und die Greiferbrückenabsenkung ausgelöst wird. An die beschriebene Bogenausrichtung schließt sich im nächsten Schritt die Bogenbearbeitung an.Especially It is advantageous if then the device for gripper bridge lowering in the processing stations controlled and the gripper bridge lowering triggered becomes. At the described sheet alignment closes in the next Step on the sheet processing.
Alternativ zur Vermessung der Bogen-Ist-Position bei der Übergabe eines jeweiligen Bogens vom Bogenanleger an einen jeweiligen Greiferwagen kann die Bogen-Ist-Position auch vor jeder Bearbeitungsstation vermessen werden.alternative for measuring the sheet-actual position when transferring a respective sheet From the sheet feeder to a respective gripper carriage, the bow-actual position also be measured before each processing station.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen.Regarding Further advantageous embodiments of the invention is based on the Subclaims as well the description of an embodiment below With reference to the accompanying drawings.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert werden. Es zeigen in schematischer DarstellungThe Invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. It show in a schematic representation
In
Die
Bögen
Im
Bereich des Zuführtischs
Die
Stanzstation
Der
Greiferwagen
Von
der Ausbrechstation
In
den jeweiligen Bearbeitungsstationen
In
den
In
In
In
- 11
- Anlegerinvestor
- 22
- Stanzstationpunching station
- 33
- Ausbrechstationstripping
- 44
- Auslegerboom
- 55
- Maschinengehäusemachine housing
- 66
- Bogenbow
- 77
- Transportsystemtransport system
- 88th
- Greiferwagen mit linearangetriebenen Fahrwagengripper carriage with linear drive carriages
- 99
- Untertischunder table
- 1010
- Obertischovertable
- 1111
- Abfallstücketrimmings
- 1212
- Wagendare
- 1313
- Palettepalette
- 1414
- Auslagestapeldelivery pile
- 1515
- Steuerungcontrol
- 1616
- Zuführtischfeed
- 2020
- Greiferbrückegripper
- 2121
- Greifergrab
- 2222
- Fahrwagentrolley
- 2323
- Führungsleisteguide rail
- 2424
- Federelementspring element
- 2525
- Rollerole
- 3030
- Sensorsensor
- 3131
- Signalgebersignaler
- 4040
- Messsystemmeasuring system
- 5050
- Vorrichtung zur Veränderung der seitlichen Lage der Greiferbrückencontraption to change the lateral position of the gripper bridges
- 5151
- Führungselementguide element
- 5252
- Führungsschieneguide rail
- 5353
- gestellfester erster Ankerfixed to the frame first anchor
- 53'53 '
- gestellfester zweiter Ankerfixed to the frame second anchor
- 5454
- erste Spulefirst Kitchen sink
- 54'54 '
- zweite Spulesecond Kitchen sink
- 100100
- Bogenstanz- und -prägemaschinesheet punching and embossing machine
- ii
- Strom durch erste Spuleelectricity through first coil
- i'i '
- Strom durch zweite Spuleelectricity through second coil
- ss
- SeitenverstellbewegungSeitenverstellbewegung
- A1A1
- horizontaler Bereich des Federblechshorizontal Area of the spring plate
- A2A2
- vertikaler Bereich des Federblechsvertical Area of the spring plate
- Ee
- BogentransportebeneSheet transport plane
- BB
- BogentransportrichtungSheet transport direction
- FF
- erste magnetische Zugkraftfirst magnetic traction
- F'F '
- zweite magnetische Zugkraftsecond magnetic traction
- FR F R
- RückstellkraftRestoring force
Claims (6)
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