DE4223232A1 - Vorrichtung zur Steuerung des Öffnungszeitpunktes von Greifern eines Bogenauslegers einer bogenverarbeitenden Maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Öffnungszeitpunktes von Greifern eines Bogenauslegers einer bogenverarbeitenden Maschine, insbesondere einer Bogendruckmaschine, wobei die Greifer die erfaßten Bogen an in Abhängigkeit von Parametern, wie Bogengewicht, Bogengeschwindigkeit usw., vorgegebener Position durch gesteuertes Öffnen freigeben und einem Bogenstapel zuführen und wobei der Öffnungszeitpunkt beziehungsweise die Öffnungsposition durch Verlagerung eines Anlaufkörpers bestimmbar ist, gegen den Greiferöffnungsmittel der sich entlang einer Bewegungsbahn bewegenden Greifer treten.

Die Erfindung ist bei bogenverarbeitenden Maschinen überall dort einsetzbar, wo Bogen mittels einer Greifer aufweisenden Fördereinrichtung transportiert und an vorbestimmbarer Stelle zur Ablage auf einen Bogenstapel freigegeben werden. Insbesondere läßt sich die Erfindung bei Bogendruckmaschinen einsetzen, bei denen vom Bogenausleger geförderte Bogen auf einem Bogenauslegetisch abgelegt werden.

Bekannt sind Druckmaschinen mit Ketten-Bogenausleger, die an einem umlaufenden Ketten-Trum gleichmäßig beabstandet Greifersysteme aufweisen, welche jeweils einen vom Druckwerk der Maschine kommenden bedruckten Bogen erfassen und ihn bis zum Auslegetisch befördern. Dort öffnen sich die Greifer des Greifersystems und geben den Bogen zur Ablage frei. In Abhängigkeit von verschiedenen Parametern, wie Bogengewicht, Druckgeschwindigkeit/Bogengeschwindigkeit, Bogenformat usw., ist der Öffnungszeitpunkt beziehungsweise die Position der Greifer, an der die Öffnung erfolgen soll, vorzugeben.

Aus der deutschen Patentschrift 28 10 874 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Greifer gegen einen Anlaufkörper treten, wodurch Greiferöffnungsmittel betätigt und die erfaßten Bogen freigegeben werden. Die Position des Anlaufkörpers läßt sich in Abhängigkeit von den vorstehend erwähnten Parametern von Hand einstellen. Die Berücksichtigung der Druckgeschwindigkeit erfolgt automatisch, das heißt, mit Veränderung der Druckgeschwindigkeit ändert sich auch die Position des Anlaufkörpers. Der Anlaufkörper dieser bekannten Vorrichtung ist - in Bewegungsrichtung der Greifer - längsgeführt; er läßt sich mittels einer Spindel axial verlagern und so in die gewünschte Position bringen. Die vorstehend erwähnte Axialverlagerung des Anlaufkörpers erfolgt durch Drehen der Spindel von Hand. Die Spindel selbst wird in Abhängigkeit von der Druckgeschwindigkeit der Bogendruckmaschine mittels einer entsprechenden Mechanik axial verschoben.

Die bekannte Vorrichtung erfordert eine relativ lange Bauform, wenn - im gesamten Verstellbereich des Anlaufkörpers - ein gleichbleibendes Öffnungsverhalten der Greifer angestrebt ist. Eine Verkürzung der Bauform hätte eine unerwünschte Verkleinerung des Verstellbereichs zur Folge oder man würde den geradlinigen Bereich verlassen und in den gekrümmten Umlenkbereich der Bewegungsbahn gelangen, was - über den Verstellbereich gesehen - zu nicht konstant bleibenden An- und Ablaufwinkel der Greiferöffnungsmittel an den Anlaufkörper führen würde und entsprechende An- und/oder Ablaufstöße sowie eine damit verbundene große mechanische Beanspruchung und Lärmentwicklung zur Folge hätte. Auch ist dann nicht gewährleistet, daß die Greifer innerhalb des Verstellbereichs gleich weit öffnen, vielmehr öffnen sie unterschiedlich weit, teilweise sogar unnötig weit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen großen Verstellbereich trotz relativ kurzer Bauform aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verlagerung des Anlaufkörpers entlang einer Verlagerungsbahn erfolgt, die in ihrer Formgebung dem geometrischen Verlauf der Bewegungsbahn der Greifer angepaßt ist. Unter "Verlagerungsbahn" und "Bewegungsbahn" ist im Zuge der Erfindung nicht nur eine geradlinige, sondern auch eine Führung mit gekrümmter Bahn zu verstehen. Wenn also die in ihrer Form im wesentlichen fest vorgegebene Bewegungsbahn der Greifer - insbesondere in der Nähe des Umlenkbereiches (Umlenkung des Ketten-Trums) - nicht nur geradlinig, sondern auch gekrümmt verläuft, so verändert sich - entsprechend dem geometrischen Verlauf der Bewegungsbahn - erfindungsgemäß entsprechend der Verlauf der Verlagerungsbahn des Anlaufkörpers und damit die Position des Anlaufkörpers, so daß - innerhalb des Verstellbereichs - stets gleichbleibende Verhältnisse erzielt werden, das heißt, der An- und Ablaufwinkel der Greiferöffnungsmittel relativ zum Anlaufkörper bleibt gleich. Er ist insbesondere optimal gleichbleibend klein, so daß die Greifer im gesamten Verstellbereich gleich weit und nur soweit, wie es zur Freigabe des jeweiligen Bogens erforderlich ist, öffnen. Dadurch treten nur geringe Beschleunigungswerte, nur niedrige mechanische Belastungen und nur geringe Geräusche auf. Da der Verstellbereich bis in den Umlenkbereich der Greifer hinein verlaufen kann und dennoch - obwohl die Bewegungsbahn nicht mehr geradlinig ist - optimale Verhältnisse der Greifersteuerung vorliegen, ist keine große Auslegerlänge notwendig, wie sie erforderlich wäre, wenn der Verstellbereich - wie im Stand der Technik - lediglich im geradlinigen Bereich der Bewegungsbahn der Greifer liegen würde. Damit läßt sich die erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung bei sehr kurzen Auslegerlängen realisieren. Die Worte "angepaßt ist" im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs bedeuten, daß nicht der gleiche Bahnverlauf von Bewegungsbahn und Verlagerungsbahn, also beispielsweise gleiche Krümmungen, vorliegen muß; vielmehr ist die eine Bahn der anderen Bahn entsprechend angepaßt (z. B. durch aufeinander abgestimmte, unterschiedliche Krümmungen). Die beiden Bahnen weisen also die notwendigen geometrischen Formen auf, um die optimale Greiferöffnungsbewegung über den gesamten Verstellbereich herbeizuführen.

Wie bereits erwähnt ist es vorteilhaft, wenn die Verlagerungsbahn derart der Bewegungsbahn angepaßt ist, daß

• - unabhängig von dem Öffnungszeitpunkt beziehungsweise der Öffnungsposition der Greifer - stets in etwa gleiche An- und/oder Ablaufwinkel zwischen den Greiferöffnungsmitteln und dem Anlaufkörper und/oder in etwa gleich große Greiferöffnungsbewegungen vorliegen.

Sofern die Bewegungsbahn der Greifer einen gekrümmten Umlenkbereich aufweist, ist es vorteilhaft, wenn diesem ein entsprechend geformter, insbesondere gekrümmter Abschnitt der Verlagerungsbahn zugeordnet ist.

Die Verlagerungsbahn wird vorzugsweise von einem Oberflächenbereich eines Grundkörpers gebildet, wobei sich der Anlaufkörper mit einer Anlagefläche am Oberflächenbereich abstützt. Durch diese Abstützung wird der Anlaufkörper innerhalb des Verstellbereichs in definierter Position gehalten beziehungsweise geführt. Für eine einwandfreie Führung ist vorgesehen, daß die Anlagefläche des Anlaufkörpers an vorzugsweise zwei voneinander beabstandeten Führungsstücken ausgebildet ist, die zwischen sich eine Vertiefung aufweisen, die eine derartige Tiefe aufweist, daß ihr Grund innerhalb des Verstellbereichs des Anlaufkörpers nicht gegen die Verlagerungsbahn, insbesondere nicht gegen den gekrümmten Abschnitt der Verlagerungsbahn, tritt. Durch die beiden voneinander beabstandeten und zwischen sich die Vertiefung aufweisenden Führungsstücke ist sichergestellt, daß bei einer Verlagerung des Anlaufkörpers in den gekrümmten Bereich der Verlagerungsbahn hinein stets nur eine definierte Abstützung an der Verlagerungsbahn mittels der Auflagefläche erfolgt und ein "Auflaufen" in eine undefinierte, nicht stabile Stellung verhindert ist.

Der Anlaufkörper ist vorzugsweise an den beiden Enden eines flexiblen Verstellmittels, insbesondere einer Verstellkette, befestigt. Diese Verstellkette kann um ein Verstellrad sowie um einen davon beabstandeten Verstellmittel-Umlenkbereich herumgeführt sein. Der Anlaufkörper ist innerhalb des Verstellbereichs entlang der Verlagerungsbahn z. B. durch Verstellung des Verstellrades zur Einstellung der Arbeitsposition verfahrbar.

Wie bereits erwähnt, können die Greifersysteme vorzugsweise an einer Auslegerkette beabstandet voneinander befestigt sein, wobei die Auslegerkette um ein Umlenkrad herumgeführt ist. Dieses Umlenkrad befindet sich im Bereich des Bogenauslegetisches, das heißt, die bereits geöffneten Greifer werden mittels des Umlenkrades zur Aufnahme weiterer, vom Druckwerk der Bogendruckmaschine kommender Bogen zurückgeführt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Positionierung des Anlaufkörpers das Verstellrad mit einem gesteuerten Antrieb verbunden ist.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und zwar zeigt die Figur eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Steuerung des Öffnungszeitpunktes von Greifern eines Bogenauslegers einer bogenverarbeitenden Maschine.

Die Figur zeigt - in schematischer Darstellung - Teile eines Bogenauslegers 1 einer Bogendruckmaschine. Der Bogenausleger 1 ist als Kettenausleger ausgebildet, das heißt, er weist eine Auslegerkette 3 auf, die - im Bereich eines nicht dargestellten Bogenauslegetisches - um ein Umlenkrad 4 herumgeführt ist. An der Auslegerkette 3 sind in gleichmäßigem Abstand voneinander Greifersysteme 5 befestigt (in der Figur ist der Einfachheit halber nur ein Greifersystem dargestellt). Diese dienen dazu, vom Druckwerk kommende bedruckte Bogen bis zum Bogenauslegetisch zu transportieren und dort abzulegen. Die Transportrichtung ist in der Figur mit dem Pfeil 6 gekennzeichnet. Jedes Greifersystem 5 weist zwei Mitnehmerstangen 7, 8 auf, die an der Auslegerketten 3 befestigt sind und auf der als Greiferwelle ausgebildeten vorlaufenden Mitnehmerstange 7 sind Greiferfinger 9 eines Greifersystems 5 angebracht. Auf der nachlaufenden Mitnehmerstange 8 sind den Greiferfingern 9 zugeordnete Greiferkissen 11 angebracht. Zur Betätigung der Greiferfinger 9 ist die vorlaufende Mitnehmerstange 7 drehfest mit einem Betätigungshebel 16 verbunden, dessen freies Ende Greiferöffnungsmittel 17 in Form einer Anlaufrolle 18 trägt. Zwischen dem jeweiligen Greiferkissen 11 und dem freien Ende 15 des zugehörigen Greiferfingers 9 wird ein bedruckter Bogen klemmend aufgenommen (nicht dargestellt) und - in Transportrichtung (Pfeil 6) - bis in den Bereich des Umlenkrades 4 transportiert, dort durch Öffnen der Greiferfinger 9 freigegeben und dem Bogenauslegetisch zur Ablage auf einem Bogenstapel zugeführt.

Die Greiferöffnungsmittel 17 wirken mit einem Anlaufkörper 19 zusammen, der entlang eines Verstellbereichs positionierbar ist. Die Verstellrichtungen sind mit Hilfe eines Doppelpfeils 20 angedeutet. Der Anlaufkörper 19 weist an seiner Unterseite eine Öffnungsschräge 22 und - in Transportrichtung gesehen (Pfeil 6) - daran anschließend eine Schließschräge 23 auf. An seinen beiden Enden besitzt der Anlaufkörper 19 je ein Führungsstück 29 und 30, mit denen er sich an einer Verlagerungsbahn 26 abstützt, die von einem Oberflächenbereich 27 eines Grundkörpers 28 gebildet ist. Zwischen den Führungsstücken 29, 30 erstreckt sich eine Vertiefung 31, die - innerhalb des gesamten Verstellbereiches - beabstandet zur Verlagerungsbahn 26 liegt. Weiterhin ist der Anlaufkörper 19 an seinen beiden Enden an einem flexiblen Verstellmittel 32 befestigt, das als Verstellkette 33 ausgebildet ist. Die Verstellkette 33 ist um ein Kettenrad 34 herumgeführt, dessen Zähne formschlüssig mit der Verstellkette 33 in Eingriff stehen.

Die Verlagerungsbahn 26 geht in der Nachbarschaft der Drehachse des Umlenkrades 4 in einen Verstellmittel-Umlenkbereich 42 über, das heißt, hier wird die Verstellkette 33 umgelenkt. Sie ist von hier aus zum Verstellrad 34 zurückgeführt. Die aus Laschen 44 und von diesen getragenen Rollen 45 gebildete Verstellkette 33 liegt mit den Mantelflächen der Rollen 45 auf der Verlagerungsbahn 26 auf. Die Verstellkette 33 und der Grundkörper 28 sind in ihren Abmessungen ferner so aufeinander abgestimmt, daß die Laschen 44 der Verstellkette 33 den Grundkörper 28 umgreifen und damit die Funktion von Spurkränzen übernehmen. Die Enden der Verstellkette 33 sind mittels Endlaschen 46 an den Führungsstücken 29 und 30 des Anlaufkörpers 19 angelenkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper 28 an seinem einen Ende mittels eines Zapfens 47 gelagert, der im wesentlichen im Drehzentrum des Umlenkrades 4 liegt. In seinem anderen Endbereich ist der Grundkörper 28 mittels einer Schraubverbindung 48 am Bogenausleger 1 befestigt.

Mittels des Verstellrades 34 läßt sich mit der Verstellkette 33 die Position des Anlaufkörpers 19 einstellen. Diese Einstellung erfolgt in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern, wie zum Beispiel Bogengewicht, Bogengeschwindigkeit, Bogenformat usw., so daß stets sichergestellt ist, daß die transportierten Bogen im richtigen Öffnungszeitpunkt beziehungsweise an vorgegebener Position des jeweiligen Greifersystems 5 freigegeben werden. Die Positionierung des Anlaufkörpers 19 kann manuell und/oder automatisch in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebszustand erfolgen.

Im Betrieb des Bogenauslegers 1 läuft die Anlaufrolle 18 des jeweiligen, einen Bogen klemmend haltenden Greifersystems 5 auf die Öffnungsschräge 22 des - entsprechend den vorliegenden Betriebsparametern - positionierten Anlaufkörpers 19 auf, wodurch der Betätigungshebel 16 in Uhrzeigerrichtung verschwenkt und die freien Enden 15 der Greiferfinger 9 von den Greiferkissen 11 wegbewegt werden und der festgeklemmte Bogen freigegeben wird. Die Klemmung des Bogens kann vorzugsweise durch nicht dargestellte Federn erfolgen, welche die Greiferfinger 9 entsprechend beaufschlagen. Gelangt die Anlaufrolle 18 im Zuge der weiteren Greifersystembewegung anschließend auf die Schließschräge 23 des Anlaufkörpers 19, so schließen die einzelnen Greiferfinger 9 des Greifersystems 5 wieder und werden dann mittels der Auslegerkette 3 um das Umlenkrad 4 herum und zurück zum Druckwerk der Bogendruckmaschine geführt, wo erneut ein Bogen klemmend aufgenommen werden kann.

Aufgrund des geometrischen Verlaufes der Bewegungsbahn der Auslegerkette 3 nimmt jedes der Greifersysteme 5 - je nach Transportposition - eine entsprechende Stellung ein, das heißt, es bewegt sich nicht nur auf einer geradlinigen Bahn, sondern - insbesondere auch im Umlenkbereich 36 des Umlenkrades 4 - auch auf einer gekrümmten Bahn. Diese Krümmung, die nicht nur am Umlenkrad 4 selbst, sondern auch kurz vor und nach diesem vorliegt, verändert sich, je nachdem, wo sich das jeweilige Greifersystem 5 befindet, das heißt, es bestehen innerhalb des Verstellbereichs des Anlaufkörpers 19 nicht stets gleiche, sondern sich stetig ändernde Verhältnisse im Hinblick auf die Greiferöffnungssteuerung und somit in bezug auf den Öffnungszeitpunkt und auch auf die Öffnungsweite der Greiferfinger 9. Aufgrund dieser nicht über den gesamten Verstellbereich gleichbleibenden Verhältnisse würde sich beispielsweise auch der An- und Ablaufwinkel der Anlaufrolle 18 zum Anlaufkörper 19 verändern, wenn Letzterer - wie im Stand der Technik - geradegeführt wäre, was zu den in der Beschreibungseinleitung genannten Nachteilen führt.

Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß die Formgebung der Verlagerungsbahn 26 dem geometrischen Verlauf der Bewegungsbahn 37 (Verlauf der Auslegerkette 3) entsprechend angepaßt ist. Dies bedeutet, daß die Verlagerungsbahn 26 so auf die Bewegungsbahn der Greifersysteme 5 abgestimmt ist, daß stets - über den gesamten Verstellbereich des Anlaufkörpers - etwa gleiche An- und Ablaufwinkel der Greiferöffnungsmittel 17 relativ zum Anlaufkörper 19 vorliegen und wobei auch stets etwa gleiche, nur kleine Greiferöffnungswege durchlaufen werden. Dies führt zu stoßarmen Betriebsabläufen, die nur eine entsprechend geringe mechanische Belastung und Lärmentwicklung mit sich bringen. Insbesondere ist es aufgrund der Erfindung auch möglich, daß sich der verstellbereich bis in den Umlenkbereich 36 der Greifersysteme 5 hinein erstreckt, das heißt, der Anlaufkörper 19 kann bis in den Bereich des Umlenkrades 4 hinein verlagert werden, wobei er sich mit seinen Führungsstücken 29 und 30 definiert an der dort ebenfalls gekrümmten Verlagerungsbahn 26 abstützt und dabei optimale An- und Ablaufwinkel für die Anlaufrolle 18 schafft. In diesem Bereich verhindert die Vertiefung 31, daß der Anlaufkörper 19 auf die Krümmung der Verlagerungsbahn 26 undefiniert aufsetzt. Da bis in den zuvor beschriebenen Bereich hinein eine Verstellung des Anlaufkörpers 19 und damit auch erst dort ein Öffnen der Greiferfinger 9 möglich ist, kann der Bogenausleger 1 eine sehr kurze Baulänge aufweisen.

In der Figur ist ferner ein Antrieb 40 gezeigt, der von einer Einganggröße E angesteuert wird. Über eine nicht detailliert gezeigte mechanische Wirkverbindung 41 (z. B. ein Getriebe) läßt sich mit dem Antrieb 40, der z. B. als elektrischer Stellantrieb ausgebildet sein kann, das Verstellrad 34 verdrehen, wodurch mittels der Verstellkette 33 der Anlaufkörper 19 in die jeweils gewünschte Stellung positionierbar ist. Diese motorische Verstellung ist nach einem speziellen Ausführungsbeispiel vorgesehen. Alternativ ist es - nach anderen Ausführungsbeispielen - jedoch auch möglich, eine andere Art der Verstellung des Anlaufkörpers (z. B. manuell) zu realisieren.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Steuerung des Öffnungszeitpunktes von Greiferfingern eines Greifersystems eines Bogenauslegers einer bogenverarbeitenden Maschine, insbesondere einer Bogendruckmaschine, wobei die Greiferfinger die erfaßten Bogen an in Abhängigkeit von Parametern, wie Bogengewicht, Bogengeschwindigkeit usw., vorgegebener Position durch gesteuertes Öffnen freigeben und einem Bogenstapel zuführen und wobei der Öffnungszeitpunkt beziehungsweise die Öffnungsposition durch Verlagerung eines Anlaufkörpers bestimmbar ist, gegen den Greiferöffnungsmittel des sich entlang einer Bewegungsbahn bewegenden Greifersystems treten, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerung des Anlaufkörpers (19) entlang einer Verlagerungsbahn (26) erfolgt, die in ihrer Formgebung dem geometrischen Verlauf der Bewegungsbahn (37) der Greifersysteme (5) angepaßt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerungsbahn (26) derart der Bewegungsbahn (37) angepaßt ist, daß - in Abhängigkeit von dem Öffnungszeitpunkt beziehungsweise der Öffnungsposition der Greifersysteme (5) - stets in etwa gleiche An- und/oder Ablaufwinkel zwischen den Greiferöffnungsmitteln (17) und dem Anlaufkörper (19) vorliegen.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerungsbahn (26) derart der Bewegungsbahn (37) angepaßt ist, daß - in Abhängigkeit von dem Öffnungszeitpunkt beziehungsweise der Öffnungsposition der Greifersysteme (5) - stets in etwa gleich große Greiferöffnungswinkel vorliegen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem gekrümmten Umlenkbereich (36) ein entsprechend gekrümmter Abschnitt (39) der Verlagerungsbahn (26) zugeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerungsbahn (26) von einem Oberflächenbereich (27) eines Grundkörpers (28) gebildet ist, wobei sich der Anlaufkörper (19) am Oberflächenbereich (27) abstützt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Anlaufkörper (19) zwei voneinander beabstandete Führungsstücke (29, 30) ausgebildet sind, die zwischen sich eine Vertiefung (31) aufweisen, die eine derartige Tiefe besitzt, daß ihr Grund innerhalb des Verstellbereichs (Doppelpfeil 20) des Anlaufkörpers (19) mit Abstand zur Verlagerungsbahn (26) liegt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaufkörper (19) an den beiden Enden eines flexiblen Verstellmittels (32), insbesondere einer Verstellkette (33), befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Verstellmittel (32) um mindestens ein Verstellrad (34) herumgeführt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifsysteme (5) an einer Auslegerkette (3) beabstandet voneinander befestigt sind, daß die Auslegerkette (3) um ein Umlenkrad (4) herumgeführt ist und daß die Kettenbahn der Auslegerkette (3) nicht nur im Kontaktbereich mit dem Umlenkrad (4), sondern auch im an das Umlenkrad (4) angrenzenden Umlenkbereich (36) gekrümmt verläuft.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung des Anlaufkörpers (19) das Verstellrad (34) mit einem gesteuerten Antrieb (40) verbunden ist.