DE4133567A1

DE4133567A1 - Setting device for different sheet formats - + eg for brochure assembly machine using controlled electromagnetic clutches

Info

Publication number: DE4133567A1
Application number: DE19914133567
Authority: DE
Inventors: Horst Werner; Ulrich Borchart; Horst Dietrich; Alwin Baumgarten
Original assignee: Brehmer Buchbindereimaschinen GmbH
Current assignee: Brehmer Buchbindereimaschinen GmbH
Priority date: 1991-10-10
Filing date: 1991-10-10
Publication date: 1993-04-15
Also published as: CH686250A5

Abstract

The setting device uses a number of controlled couplings within the drive train between a roller frame (5) and pair of opening rollers (6, 7), for varying their relative position. Pref. the controlled couplings are provided by electromagnetic clutches (2, 3), with incremental sources (12, 14) detecting the shaft position of the roller frame (5) and the chain drive and sensors (9, 11) detecting the roller frame and the front opening roller zero position. The signals provided by the incremental sources (12, 14) and the sensors (9, 11) are pref. fed to a setting computer. USE - For automatic adjustment of brochure assembly machine for different sheet formats.

Description

Die erfindungsgemäße Einrichtung betrifft eine Einrichtung zur Einstellung von Anlegern für unterschiedliche Bogenformate, die insbesondere an Falzbogenanlegern von Zusammentragsystemen eingesetzt werden kann.The device according to the invention relates to a device for Recruitment of investors for different sheet formats used in particular on folding sheet feeders of collating systems can be.

Bekannt ist eine Kontroll- und Steuereinrichtung in Zusammentragsystemen nach der DD-PS 2 19 437, durch die die Fördereinrichtung mit einer formatangepaßten Teilung und einer unterschiedlichen Zuführung der Zuführsysteme betrieben werden kann sowie mechanische Beeinträchti gungen der Bogen oder Anleger bei den Steuervorgängen verhindert werden.A control and control device in collation systems is known according to DD-PS 2 19 437, through which the conveyor with a format-adapted division and a different feed of the Feed systems can be operated as well as mechanical impairments prevents the sheet or feeder from being taxed will.

Das Zusammentragsystem, beispielsweise als Rückstichbroschurenstrecke ausgebildet, ist für eine breite Formatpalette vorgesehen. Die Anleger müssen deshalb auf das jeweilig aktuelle Format neu eingestellt werden. Dieser Vorgang wurde bisher manuell durchgeführt. Dazu ist es beispielsweise bei einem Rotationsanleger einer Broschurenstrecke erforderlich, mittels einer handbetätigten Kurbel einen Bogen mit dem aktuellen Format zwischen die Öffnerwalzen zu fördern und die hintere Öffnerwalze entsprechend dem Bogenformat über eine mechanische Kupplung in die erforderliche Stellung zu bringen. Nach der Lösung einer Stellschraube wurde dann die vordere Öffnerwalze in die notwendige Stellung gedreht.The collation system, for example as a reverse stitch brochure route trained, is intended for a wide range of formats. The investors must therefore be reset to the current format. This process has previously been carried out manually. It is for that for example in a rotary feeder of a brochure line required, a bow with the by means of a manually operated crank to promote current format between the opening rollers and the rear Opening roller according to the sheet format via a mechanical coupling to bring it into the required position. After solving one The front opening roller was then set in the necessary screw Position rotated.

Nachteilig an dieser Einrichtung sind der hohe Zeitaufwand für den Einrichtvorgang und die damit verbundenen Stillstandszeiten derartiger Zusammentragsysteme.The disadvantage of this device is the high expenditure of time for the Setup process and the associated downtime of such Collation systems.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Einrichtung zu schaffen, die den personellen und zeitlichen Aufwand für den Einricht vorgang verringert. The object of the invention is therefore to provide a device create the manpower and time required for furnishing process reduced.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Anspruch 1.This object is achieved according to claim 1.

Die Anleger werden bei diesem Einrichtvorgang alle parallel positioniert.The investors are all parallel in this setup process positioned.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in claims 2 to 5 specified.

Günstig für eine einfache und schnelle Durchführung des Einricht vorganges erweist sich die Anwendung von Elektromagnetkupplungen nach Anspruch 2.Convenient for quick and easy setup operation proves the use of electromagnetic clutches Claim 2.

Die Erfassung der Lage und die Positionierung des Walzenstuhles und der Öffnerwalzen des Anlegers wird nach Anspruch 3 mit einem geringen Aufwand an Bauelementen realisiert.The detection of the position and the positioning of the roller mill and the Opener rollers of the feeder is used according to claim 3 with a small Cost of components realized.

Eine Realisierung der Einrichtung zur Auswertung der von den Inkrementalgebern und den Sensoren Signale mittels diskreter Bauelemente wird im Anspruch 4 beschrieben.A realization of the device for the evaluation of the Incremental encoders and the sensors signals using discrete Components are described in claim 4.

Im Anspruch 5 wird die Möglichkeit der Ausgestaltung der Erfindung mittels eines Computers angegeben.In claim 5, the possibility of designing the invention indicated by means of a computer.

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention is intended to be explained below using an exemplary embodiment are explained in more detail. In the drawing shows

Fig. 1 die Anordnung der Elektromagnetkupplungen und Inkrementalgeber, Fig. 1 shows the arrangement of the electromagnetic clutches and incremental encoders,

Fig. 2 die Steuerschaltung der Elektromagnetkupplungen, Fig. 2 shows the control circuit of the electromagnetic clutches,

Fig. 3 die Steuerschaltung der Öffnerwalzen, Fig. 3 shows the control circuit of the opening rolls,

Fig. 4 die Steuerschaltung des Walzenstuhles. Fig. 4 shows the control circuit of the roller mill.

Die Fig. 1 zeigt die Anordnung der Elektromagnetkupplungen 1; 2; 3 innerhalb der Getriebeanordnung eines Falzbogenanlegers der Gesamteinrichtung. Der Antrieb des Falzbogenanlegers erfolgt über die Hauptantriebswelle 4. Weiterhin sind der Walzenstuhl 5 und die vordere Öffnerwalze 6 sowie die hintere Öffnerwalze 7 dargestellt. Fig. 1 shows the arrangement of the electromagnetic clutches 1 ; 2 ; 3 within the gear arrangement of a folded sheet feeder of the overall device. The folder feeder is driven by the main drive shaft 4 . Furthermore, the roller mill 5 and the front opening roller 6 and the rear opening roller 7 are shown.

Am Walzenstuhl 5 ist ein Fähnchen 8 angebracht, das über den Sensor 9 die automatische Einstellung des mechanischen "Nullpunktes" ermöglicht. A flag 8 is attached to the roller mill 5 and enables the automatic adjustment of the mechanical “zero point” via the sensor 9 .

Die automatische Einstellung des mechanischen "Nullpunktes" der vorderen Öffnerwalze 6 erfolgt über das Fähnchen 10 und den Sensor 11. Erreicht das Fähnchen 8 den Sensor 9 oder das Fähnchen 10 den Sensor 11, so leuchtet eine LED auf.The automatic setting of the mechanical "zero point" of the front opening roller 6 takes place via the flag 10 and the sensor 11 . When the flag 8 reaches the sensor 9 or the flag 10 reaches the sensor 11 , an LED lights up.

Zur Erfassung der Stellung der Welle des Walzenstuhles 5 dient der Inkrementalgeber 12.The incremental encoder 12 is used to detect the position of the shaft of the roller mill 5 .

An der Antriebswelle der Mitnehmerkette 13 des Falzbogenanlegers ist der Inkrementalgeber 14 angeordnet, der als zentraler Bezugsimpulsgeber dient.The incremental encoder 14 , which serves as a central reference pulse generator, is arranged on the drive shaft of the drive chain 13 of the folded sheet feeder.

Die in Fig. 2 dargestellte Steuerschaltung der Elektromagnetkupp lungen 1; 2; 3 zeigt den Schalter 15, der die Einschaltung des Automatikbetriebes bewirkt. Durch Betätigung des Schalters 16 wird der Einrichtvorgang ausgelöst. Der durch den Schalter 16 erzeugte negative Impuls setzt die D-FLIP FLOP Ausgänge in folgende Pegelzustände. Der D- FLIP FLOP-Baustein 17 erhält den Ausgangspegel "High", der D-FLIP FLOP- Baustein 18 den Ausgangspegel "Low" und der D-FLIP FLOP-Baustein 19 den Ausgangspegel "Low". Dadurch wird die Elektromagnetkupplung 1 über den Verstärker 20 und die Elektromagnetkupplung 2 über den Verstärker 21 eingeschaltet sowie die Elektromagnetkupplung 3 über den Verstärker 22 ausgeschaltet.The control circuit shown in Fig. 2 of the electromagnetic clutch lungs 1 ; 2 ; 3 shows the switch 15 which switches on the automatic mode. The set-up process is triggered by actuating the switch 16 . The negative pulse generated by switch 16 sets the D-FLIP FLOP outputs to the following level states. The D-FLIP FLOP module 17 receives the output level "High", the D-FLIP FLOP module 18 the output level "Low" and the D-FLIP FLOP module 19 the output level "Low". As a result, the electromagnetic clutch 1 is switched on via the amplifier 20 and the electromagnetic clutch 2 is switched on via the amplifier 21 , and the electromagnetic clutch 3 is switched off via the amplifier 22 .

Dieser Schaltvorgang bewirkt die rotierende Bewegung des Walzenstuhles 5 und der Öffnerwalzen 6; 7. Sobald der Sensor 11 einen negativen Referenzimpuls (Winkelstellung 0) erzeugt hat, werden die Stellungs impulse des Inkrementalgebers 14 dem in Fig. 3 dargestellten dreistufigen dekadischen Zähler 28; 29; 30 zugeleitet. Die Signale des Sensors 11 gelangen über den R/S FLIP FLOP 34 und das NAND-Glied 35 an den Zählbaustein 28 und lösen den Zählvorgang der Stellungsänderung aus. Die Schrittsignale des Inkrementalgebers 14 am Antrieb der Mit nehmerkette 13 können nun über das NAND-Glied 36, den Negator 37 und das NAND-Glied 35 an den ersten Zählbaustein 28 gelangen. This switching process causes the rotating movement of the roller mill 5 and the opening rollers 6; 7 . As soon as the sensor 11 has generated a negative reference pulse (angular position 0), the position pulses of the incremental encoder 14 are the three-stage decade counter 28 shown in FIG. 3; 29 ; 30 forwarded. The signals from the sensor 11 pass through the R / S FLIP FLOP 34 and the NAND gate 35 to the counter module 28 and trigger the counting process of the change in position. The step signals of the incremental encoder 14 on the drive of the slave chain 13 can now reach the first counter module 28 via the NAND link 36 , the negator 37 and the NAND link 35 .

Über die Negatoren 23; 24 und das NAND-Glied 25 wird durch die LED 26 der Zustand "Anleger eingerichtet" signalisiert. Das NAND-Glied 27 dient zur Übertragung des Impulses "c" am Ende des Zählzyklus des dreistufigen dekadischen Zählers 28; 29; 30 an die Takteingänge der D-FLIP FLOP-Bausteine 17; 18; 19.Via the negators 23 ; 24 and the NAND gate 25 , the status "feeder set up" is signaled by the LED 26 . The NAND gate 27 is used to transmit the pulse "c" at the end of the counting cycle of the three-stage decadal counter 28 ; 29 ; 30 to the clock inputs of the D-FLIP FLOP blocks 17 ; 18 ; 19th

Dieser Vorgang bewirkt, daß die Elektromagnetkupplung 1 eingeschaltet, die Elektromagnetkupplung 2 ausgeschaltet und die Elektromagnetkupplung 3 eingeschaltet ist. Der Positioniervorgang der Öffnerwalzen 6; 7 ist damit abgeschlossen.This process causes the electromagnetic clutch 1 to be switched on, the electromagnetic clutch 2 to be switched off and the electromagnetic clutch 3 to be switched on. The positioning process of the opening rollers 6; 7 is now complete.

Die Vorwahl der Stellung der Öffnerwalzen 6; 7 erfolgt entsprechend des gewünschten Formates über die Vorwahlschalter 31; 32; 33. Die Vorwahl werte sind vorher rechnerisch und experimentell ermittelt worden.The preselection of the position of the opening rollers 6; 7 takes place according to the desired format via the preselection switch 31 ; 32 ; 33 . The preselection values have previously been determined mathematically and experimentally.

In Fig. 4 ist die Steuerschaltung des Walzenstuhles 5 abgebildet. Der Sensor 9 gibt einen Impuls über den Negator 45, dem NAND-Glied 46 und dem R/S FLIP FLOP 47 sowie dem NAND-Glied 48 an den ersten Zählbaustein 39, sobald das Fähnchen 8 den Sensor erreicht hat und damit die mechanische "Nullstellung" des Walzenstuhles 5 eingenommen wurde. Die Vorgabe der Stellung des Walzenstuhles 5 erfolgt über die Vorgabeschalter 42; 43; 44 entsprechend des gewünschten Formates. Die Vorgabe werte für das Bogenformat wurden ebenfalls vorher rechnerisch und experimentell ermittelt.In FIG. 4, the control circuit of the roll mill 5 is depicted. The sensor 9 sends a pulse via the negator 45 , the NAND gate 46 and the R / S FLIP FLOP 47 and the NAND gate 48 to the first counter module 39 as soon as the flag 8 has reached the sensor and thus the mechanical "zero position""of the roller mill 5 was taken. The setting of the position of the roller mill 5 takes place via the setting switch 42 ; 43 ; 44 according to the desired format. The default values for the sheet format were also previously calculated and experimentally determined.

Nach Beendigung des Zählvorganges bei Erreichung der vorgegebenen Stellung des Walzenstuhles 5 gibt der dreistufige dekadische Zähler 39; 40; 41 den Impuls "a" ab. Er gelangt über das NAND-Glied 27 an die Takteingänge der D-FLIP FLOP′s 17; 18; 19. Dadurch werden über die Ausgänge der D-FLIP FLOP′s 17; 18; 19 die Elektromagnetkupplungen 2 und 3 eingeschaltet und die Elektromagnetkupplung 1 ausgeschaltet. Der formatabhängige Positioniervorgang des Anlegers ist damit abgeschlossen.After completion of the counting process when the predetermined position of the roller mill 5 is reached, the three-stage decadal counter 39 ; 40 ; 41 the pulse "a". It reaches the clock inputs of the D-FLIP FLOPs 17 via the NAND gate 27 ; 18; 19th As a result, the outputs of the D-FLIP FLOP's 17; 18; 19 the electromagnetic clutches 2 and 3 switched on and the electromagnetic clutch 1 switched off. The format-dependent positioning process of the investor is now complete.

Um den Zählvorgang nach der Einrichtphase zu stoppen, wird das negative Signal "a" dem R/S-FLIP FLOP 38 zugeleitet. Der Ausgang des R/S-FLIP FLOP 38 erhält dadurch einen "Low"-Pegel und sperrt damit die NAND- Glieder 36 und 35. Dadurch können der Impuls des mechanischen "Nullpunktes" und die Zählimpulse nicht mehr an den Zähleingang des Zählers 28 gelangen.In order to stop the counting process after the setup phase, the negative signal "a" is fed to the R / S-FLIP FLOP 38 . The output of the R / S-FLIP FLOP 38 thereby receives a "low" level and thus blocks the NAND gates 36 and 35 . As a result, the pulse of the mechanical "zero point" and the counting pulses can no longer reach the counting input of the counter 28 .

Durch die Beschaltung der D-FLIP FLOP′s 17; 18; 19 mit den Negatoren 23 und 24 und des NAND-Gliedes 25 wird das Signal "d" als Signal "Anleger eingerichtet" durch die LED 26 angezeigt und das Signal der zentralen Steuerstelle zugeleitet.By wiring the D-FLIP FLOP's 17; 18; 19 with the negators 23 and 24 and the NAND gate 25 , the signal "d" is displayed as the signal "feeder set up" by the LED 26 and the signal is fed to the central control point.

Eine erforderliche Korrektur kann nach der Betätigung des Schalters 15 vorgenommen werden. A necessary correction can be made after actuation of the switch 15 .

BezugszeichenReference numerals

1 Elektromagnetkupplung
2 Elektromagnetkupplung
3 Elektromagnetkupplung
4 Hauptantriebswelle
5 Walzenstuhl
6 Öffnerwalze
7 Öffnerwalze
8 Fähnchen
9 Sensor
10 Fähnchen
11 Sensor
12 Inkrementalgeber
13 Mitnehmerkette
14 Inkrementalgeber
15 Schalter
16 Schalter
17 D-FLIP FLOP
18 D-FLIP FLOP
19 D-FLIP FLOP
20 Verstärker
21 Verstärker
22 Verstärker
23 Negator
24 Negator
25 NAND-Glied
26 LED
27 NAND-Glied
28 Zählerbaustein
29 Zählerbaustein
30 Zählerbaustein
31 Vorwahlschalter
32 Vorwahlschalter
33 Vorwahlschalter
34 R/S FLIP FLOP
35 NAND-Glied
36 NAND-Glied
37 Negator
38 R/S FLIP FLOP
39 Zählbaustein
40 Zählbaustein
41 Zählbaustein
42 Vorwahlschalter
43 Vorwahlschalter
44 Vorwahlschalter
45 Negator
46 NAND-Glied
47 R/S FLIP FLOP
48 NAND-Glied
49 R/S FLIP FLOP 1 electromagnetic clutch
2 electromagnetic clutch
3 electromagnetic clutch
4 main drive shaft
5 roller mill
6 opening roller
7 opening roller
8 flags
9 sensor
10 flags
11 sensor
12 incremental encoders
13 carrier chain
14 incremental encoder
15 switches
16 switches
17 D-FLIP FLOP
18 D-FLIP FLOP
19 D-FLIP FLOP
20 amplifiers
21 amplifiers
22 amplifiers
23 negator
24 negator
25 NAND element
26 LED
27 NAND element
28 counter module
29 counter module
30 counter module
31 pre-selection switch
32 pre-selection switch
33 pre-selection switch
34 R / S FLIP FLOP
35 NAND element
36 NAND element
37 negator
38 R / S FLIP FLOP
39 counter block
40 counter module
41 counter block
42 pre-selection switch
43 pre-selection switch
44 pre-selection switch
45 negator
46 NAND element
47 R / S FLIP FLOP
48 NAND element
49 R / S FLIP FLOP

Claims

1. Einrichtung zur Einstellung von Anlegern für unterschiedliche Bogen formate, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Getriebeanordnung dem Walzenstuhl (5) und den Öffnerwalzen (6; 7) steuerbare Kupplungen zugeordnet sind und diese steuerbaren Kupplungen mit einer Einrichtung zur Erfassung und Steuerung der Stellung des Walzenstuhles (5) und der Öffnerwalzen (6; 7) verbunden sind.1. Device for setting investors for different sheet formats, characterized in that within the gear arrangement the roller mill ( 5 ) and the opening rollers ( 6; 7 ) controllable clutches are assigned and these controllable clutches with a device for detecting and controlling the position of the Roller mill ( 5 ) and the opening rollers ( 6; 7 ) are connected.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die steuer baren Kupplungen als Elektromagnetkupplungen (1; 2; 3) ausgebildet sind.2. Device according to claim 1, characterized in that the controllable couplings are designed as electromagnetic clutches ( 1 ; 2 ; 3 ).

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein richtung zur Erfassung und Steuerung des Walzenstuhles (5) und der Öffnerwalzen (6; 7) aus einem zur Erfassung der Wellenstellung des Walzenstuhles (5) dienenden Inkrementalgeber (12), einem zur Erfas sung der Wellenstellung des Antriebes der Mitnehmerkette (13) die nenden Inkrementalgeber (14), einem zur Erfassung des mechanischen "Nullpunktes" des Walzenstuhles (5) dienenden Sensor (9) und einem zur Erfassung des mechanischen "Nullpunktes" der vorderen Öffnungs walze (6) dienenden Sensors (11) sowie einer von den Inkremen talgebern (12; 14) und den Sensoren (9; 11) kommenden Impulse aus wertende und entsprechend der Formatvorgabe die Stellung des Walzen stuhles (5) und der Öffnungswalzen (6; 7) steuernde Einrichtung be steht.3. A device according to claim 1, characterized in that the device for detecting and controlling the roller mill ( 5 ) and the opening rollers ( 6; 7 ) from an incremental encoder ( 12 ) for detecting the shaft position of the roller mill ( 5 ), one for Detection of the shaft position of the drive of the driving chain ( 13 ), the incremental encoder ( 14 ), a sensor ( 9 ) serving to detect the mechanical "zero point" of the roller mill ( 5 ) and a sensor to detect the mechanical "zero point" of the front opening roller ( 6 ) serving sensor ( 11 ) and a pulse coming from the incremental sensors ( 12 ; 14 ) and the sensors ( 9 ; 11 ) and the position of the roller chair ( 5 ) and the opening rollers ( 6; 7 ) according to the format specification controlling device exists.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Auswertung der von den Inkrementalgebern (12; 14) und den Sensoren (9; 11) kommenden Impulse auswertende und entsprechend der Formatvorgabe die Stellungen des Walzenstuhles (5) und der Öffnungswalzen (6; 7) steuernde Einrichtung aus über R/S FLIP FLOP Bausteine (34; 38; 47; 48) mit dekadischen Zählern (28; 29; 30; 39; 40; 41) verbunden sind und die Vorgabe des Bogen formates über mit den dekadischen Zählern (28; 29; 30; 39; 40; 41) verbundenen Vorwahlschaltern (31; 32; 33; 42; 43; 44) erfolgt.4. Device according to claim 1 and 3, characterized in that the device for evaluating the pulses coming from the incremental encoders ( 12 ; 14 ) and the sensors ( 9 ; 11 ) and evaluating the positions of the roller mill ( 5 ) and according to the format specification Opening rollers ( 6; 7 ) controlling device from R / S FLIP FLOP blocks ( 34 ; 38 ; 47 ; 48 ) with decadic counters ( 28 ; 29 ; 30 ; 39 ; 40 ; 41 ) are connected and the specification of the sheet format via with the decade counters ( 28 ; 29 ; 30 ; 39 ; 40 ; 41 ) connected pre-selection switches ( 31 ; 32 ; 33 ; 42 ; 43 ; 44 ).

5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Inkrementalgebern (12; 14) und den Sensoren (9; 11) kommenden Impulse auswertende und entsprechend der Formatvorgabe die Stellungen des Walzenstuhles (5) und der Öffnungswalzen (6; 7) steuernde Einrichtung als Computer ausgebildet ist.5. Device according to claim 1 and 3, characterized in that the coming from the incremental encoders ( 12 ; 14 ) and the sensors ( 9 ; 11 ) evaluating pulses and according to the format specification, the positions of the roller mill ( 5 ) and the opening rollers ( 6 ; 7 ) controlling device is designed as a computer.