DE4421325A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Koordinieren der Leistung von Papierverarbeitungseinrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Koordinieren der Leistung einer Blattlagen vorbereitenden ersten Papierverar­ beitungseinrichtung einer die Blattlagen endbearbeitenden zweiten Papierverarbeitungseinrichtung und eines bei einem Ausfall der endbearbeitenden zweiten Einrichtung separate Blattlagen von der ersten Einrichtung übernehmenden und die übernommenen Blattlagen an die zweite Einrichtung nach deren Wiederinbetriebnahme abgebenden Speichers, insbesondere Sack­ speichers.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Koordi­ nieren der Leistung einer Blattlagen verarbeitenden ersten Papierverarbeitungseinrichtung, einer die Blattlagen endbear­ beitenden zweiten Papierverarbeitungseinrichtung und eines bei einem Ausfall der endbearbeitenden zweiten Einrichtung separate Blattlagen von der ersten Einrichtung übernehmenden und die übernommenen Blattlagen an die zweite Einrichtung nach deren Wiederinbetriebnahme abgebenden Speichers, insbesondere Sack­ speichers.

Verfahren und Vorrichtungen der eingangs genannten Art dienen zum Beispiel zur Herstellung von gebundenen Blöcken, wie Buch­ blocks oder dergleichen, und umfassen zur Direktkopplung einer seitens der ungebundenen Blattlagen ersten Papierverarbeitungs­ einrichtung in Form einer Papierabrollung, eines Druckwerks, eines Längs- und Querschneiders sowie einer Sammelstation mit einer zweiten Papierverarbeitungseinrichtung in Form einer Bindemaschine eine Verzweigung zu einem Sackspeicher.

Mit Hilfe einer derartigen, beispielsweise durch die deutsche Offenlegungsschrift 22 33 683 bekanntgewordenen Anordnung sollen störungsbedingte Leistungsunterschiede zwischen den Maschinen kompensiert werden.

Besondere Probleme können Maschinen aufwerfen, deren Still­ setzung oder starke Geschwindigkeitsherabsetzung, beispiels­ weise während einer Speicherentleerung in die Folgemaschine, eine hohe Ausschußproduktion zur Folge hat. So ist zum Beispiel ein einwandfreier Druckauftrag an eine Mindestgeschwindigkeit gebunden, deren Unterschreitung eine sich verschlechternde Druckqualität zur Folge hat, was selbstverständlich auch für die Anlaufphase der Maschine aus dem Stillstand heraus gilt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Störung an der Folgemaschine innerhalb einer direkt gekoppelten Maschinen­ anordnung deren Betrieb ohne Qualitätseinbuße der hergestellten Produkte aufrechtzuerhalten und ihre Nennleistung langfristig zu sichern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beim Ausfall der zweiten Einrichtung die Blattlagen bei reduzierter Leistung der ersten Einrichtung in den Speicher überführt werden, daß die zweite Einrichtung mit der doppelten Leistung relativ zur reduzierten Leistung der ersten Einrichtung wieder in Betrieb gesetzt wird und dabei abwechselnd Blattlagen von der ersten Einrichtung und dem Speicher in die zweite Einrich­ tung überführt werden.

Dies erfolgt zweckmäßigerweise derart, daß bei der Überführung jeweils zwischen zwei Blattlagen aus der ersten Einrichtung eine Blattlage aus dem Speicher geschoben wird, wobei nach einem weiteren Vorschlag die Blattlagen des Speichers in eine querfördernde Umlenkposition der Blattlagen von der ersten Einrichtung in die zweite Einrichtung geschoben werden.

Der normale Betriebszustand der zusammenwirkenden Maschinen wird nach einer Weiterbildung dadurch wieder hergestellt, daß nach der Entleerung des Speichers die Leistung der zweiten Einrichtung auf die Leistung der ersten Einrichtung herunter­ gefahren wird und beide Einrichtungen anschließend auf die vorgegebene Nennleistung hochgefahren werden.

Die Vorrichtung zur Durchführung des eingangs bezeichneten Verfahrens besteht darin, daß zwischen den Papierverarbeitungs­ einrichtungen und dem Speicher eine Übergangsstation vorgesehen ist, die beim Ausfall der zweiten Einrichtung unter einer im Verhältnis zur Nennleistung der beiden Einrichtungen reduzier­ ten Förderleistung der ersten Einrichtung und bei wieder in Betrieb gehender zweiter Einrichtung unter einer relativ zur reduzierten Förderleistung der ersten Einrichtung verdoppelten Förderleistung der zweiten Einrichtung betreibbar ist. Die Übergangsstation kann gemäß einer Weiterbildung ihre Auf­ gabe auf optimale Weise dadurch erfüllen, daß sie - bezogen auf die Förderrichtung der Blattlagen - zwischen der ersten Ein­ richtung und dem dazu versetzt angeordneten Speicher bzw. zwischen den quer zueinander angeordneten beiden Einrichtungen installiert ist, wobei sie nach einem weiteren Vorschlag zwei zueinander parallele, mit der ersten Einrichtung bzw. mit dem Speicher fluchtende Förderstrecken aufweist, denen die Blatt­ lagen beaufschlagende Querschiebemittel zugeordnet sind.

Die Anbindung der Übergangsstation an die beiden Einrichtungen sowie an den Speicher wird gemäß einer vorteilhaften Ausge­ staltung am besten dadurch erreicht, daß die Förderstrecken der Übergangsstation antreibbare Förderwalzen aufweisen, wobei die Förderwalzen der mit der ersten Einrichtung fluchtenden Förder­ strecke in Förderrichtung der ersten Einrichtung antreibbar sind und die Förderwalzen der mit dem Speicher fluchtenden Förderstrecke wenigstens zum Teil in wechselnder bzw. entgegen­ gesetzter Förderrichtung antreibbar sind. Hierbei ist zweck­ mäßigerweise der wechselnde Antrieb der Förderwalzen vom Speicherantrieb abgeleitet.

Um beim Durchlauf der Blattlagen durch die Weiterverarbeitungs­ einrichtung eine exakte Ausrichtung bzw. Positionierung der Blattlagen an den jeweiligen Arbeitsstationen zu gewährleisten, ist darüber hinaus vorgesehen, daß den Förderstrecken im Bereich der Querschiebemittel relativ zu den Blattlagen anstellbare bzw. wegbewegbare Anschlag- und Ausrichtmittel zugeordnet sind.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß bei einem Ausfall der nachgeordneten Maschine die vorgeordnete Maschine in ihrer Leistung auf eine vorher eingestellte Takt­ zahl zurückgefahren wird, bei welcher noch mit Sicherheit die Herstellung qualitativ einwandfreier Produkte gewährleistet ist und die mit reduzierter Leistung hergestellten Zwischenprodukte einerseits bis zur Störungsbeseitigung problemlos vom Speicher aufgenommen und andererseits nach der Störungsbeseitigung ohne Unterbrechung des direkten Förderflusses zwischen den Maschinen vollständig in den Förderfluß zurückgeführt werden können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 zwei zum Teil dargestellte, durch eine Übergangs­ station mit angeschlossenem Sackspeicher verbun­ dene Papierverarbeitungseinrichtungen in der Draufsicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Teildraufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 im Bereich der Übergangsstation,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die in der Übergangsstation vorgesehenen antreibbaren Fördermittel,

Fig. 4 ein antreibbares Anschlag- und Ausrichtmittel in der Seitenansicht,

Fig. 5 eine Teilansicht auf das Ausrichtmittel in Richtung des Pfeils A gemäß Fig. 4 und

Fig. 6 eine Seitenansicht auf ein Querschiebemittel der Übergangsstation.

Die in Fig. 1 teilweise dargestellte Maschinenkombination weist eine erste Papierverarbeitungseinrichtung 1 zur Vorberei­ tung von Blattlagen 2 und eine zweite Papierverarbeitungsein­ richtung 3 zur Weiter- bzw. Endbearbeitung der Blattlagen 2 in Form einer Bindemaschine auf, die durch eine Übergangsstation 4 mit angeschlossenem Sackspeicher 6 miteinander verbunden sind.

Von der ersten, auf bekannte Weise ausgebildeten Papierverar­ beitungseinrichtung 1 sind lediglich ein Druckwerk 7 (bei­ spielsweise zum Aufbringen einer Linierung), eine Längsschneid­ vorrichtung 8, eine Querschneidvorrichtung 9, eine Überlap­ pungsvorrichtung 11, eine Sammelstation 12 und eine Ausgabe­ station 13 mit angeschlossener, als Bandförderstrecke ausge­ bildeter Überführungsstrecke 14 zum Vereinzeln der Blattlagen 2 dargestellt.

Von der zweiten Papierverarbeitungseinrichtung 3, auf der auf bekannte Weise die Bindung der vorgelochten Blattlagen (bei­ spielsweise durch Spiralbindung) erfolgt, ist lediglich eine Schneidvorrichtung 16 zum Eckenrundschnitt der Blattlagen dargestellt.

Die die erste Einrichtung 1 und die zweite Einrichtung 3 im rechten Winkel miteinander verbindende bzw. zur ersten Einrich­ tung 1 versetzt in den Sackspeicher 6 mündende Übergangsstation 4 weist gemäß Fig. 2 zwei parallele Förderstrecken 17 und 18 auf, von denen die Förderstrecke 17 mit der ersten Einrichtung 1 und die Förderstrecke 18 mit dem Sackspeicher 6 fluchten. Den beiden Förderstrecken 17, 18 sind in Richtung der Doppelpfeile 19, 21 und 22 bewegbare, die Blattlagen 2 überführende Quer­ schiebemittel 23 bzw. 24 bzw. 26 sowie zwei ortsfeste bzw. auf unterschiedliche Formate der Blattlagen einstellbare Anschlag­ mittel 27, 28 und relativ zu den Blattlagen 2 anstellbare bzw. wegbewegbare Anschlagmittel 29 und Ausrichtmittel 31, 32 zugeordnet.

Von den identisch ausgebildeten Querschiebemitteln 23, 24, 26 wird eins 23 anhand der Fig. 6 beschrieben.

Eine die Blattlagen 2 beaufschlagende Schiebeleiste 33 ist an einem Schlitten 34 gelagert, welcher mittels Führungsrollen 36 entlang einer Führungsschiene 37 hin- und herfahrbar ist, wozu ein am Schlitten angreifender Bänderantrieb 38 dient. Mittels einer an einem Rollenhebel 39 angreifenden Steuerschiene 41 ist die Schiebeleiste 33 während eines Leer- bzw. Rückhubes über die Förderebene der Blattlagen 2 anhebbar. Hierzu ist die Schiebeleiste 33 mittels Parallelhebeln 42, 43 um Achsen 44, 46 am Schlitten 34 schwenkbar gelagert, wobei der Rollenhebel 39 mit der Achse 44 durch Klemmung fest verbunden ist. Die Steuer­ schiene 41 wird von schwenkbaren Parallelhebeln 47, 48 getragen, welche die Steuerschiene 41 während eines Arbeits­ hubes der Schiebeleiste 33 anheben und während eines Leerhubes absenken und damit die Schiebeleiste 33 anheben. Zu diesem Zweck ist ein an einer ortsfesten Schwenkachse 49 des einen Parallelhebels 47 mittels eines Steuerhebels 51 angreifender Hubzylinder 52 vorgesehen.

Von den identisch ausgebildeten, bewegbaren Anschlag- und Aus­ richtmitteln wird eins 31 anhand der Fig. 4 und 5 beschrie­ ben.

Die Ausrichtmittel sind mit einer die Blattlagen 2 beaufschla­ genden Anschlag- und Ausrichtleiste 53 versehen, die an einem um eine ortsfeste Achse 54 verschwenkbaren Hebel 56 befestigt ist, an dem ein an einer ortsfesten Achse 57 gelagerter Hub­ zylinder 58 angreift. Die Ausrichtleiste 53 ist gemäß Fig. 5 mit vorspringenden Nasen 59 versehen, die in Ringnuten 61 von Förderwalzen 62 eintauchen, von denen vier Gruppen B bis E die Blattlagen 2 entlang den parallelen Förderstrecken 17, 18 der Übergangsstation 4 transportieren, wobei die Nasen 59 sicher­ stellen, daß auch die untersten Blätter der Blattlagen erfaßt werden.

Die Querschiebemittel 23, 24, 26 sind aus dem gleichen Grund in ähnlicher Weise an der Schiebeleiste 33 mit Nasen versehen, welche in die Lücken zwischen den Förderwalzen 62 eintauchen.

Die vorgenannten Förderwalzen 62 der Übergangsstation 4 sind in Fig. 3 als Mittellinien angedeutet, wobei auf der Förder­ strecke 17 ein Antriebsmotor 63 zum Antrieb der Gruppen B und C der Förderwalzen 62 in Richtung der Pfeile 64, auf der Förder­ strecke 18 ein Antriebsmotor 66 zum Antrieb der Gruppe D der Förderwalzen 62 in Richtung des Pfeils 67 und ein reversier­ barer Antriebsmotor 68 des Sackspeichers 6 gleichzeitig zum wechselweisen Antrieb der Gruppe E der Förderwalzen 62 in Richtung des Doppelpfeils 69 dient.

Die Wirkungsweise der Maschinenkombination ist wie folgt: Im Normalbetrieb, in dem beide Papierverarbeitungseinrichtungen 3 taktgleich mit ihrer Nennleistung arbeiten, laufen die in Pfeilrichtung 64 auf den Förderbändern der Überführungsstrecke 14 der Einrichtung 1 herangeführten Blattlagen 2 auf die Förderwalzen 62 der mit der Überführungsstrecke 14 fluchtenden Förderstrecke 17 der Übergangsstation 4 unter dem aus der Förderebene herausgeschwenkten Ausrichtmittel 31 hindurch bis gegen das in die Förderebene eingeschwenkte Anschlag- und Aus­ richtmittel 29. Danach schwenkt das Ausrichtmittel 31 in die Förderebene bis gegen die Blattlage 2 einwärts und das Quer­ schiebemittel 23 überführt die Blattlage 2 zur Fertigbearbei­ tung in die Einrichtung 3. Nachdem das Ausrichtmittel 31 wieder in die Offenstellung geschwenkt ist und während das Quer­ schiebemittel 23 in aus der Förderebene herausgehobener Position in seine Ausgangsstellung zurückfährt, wird bereits eine neue Blattlage 2 zugeführt.

Bei einem Ausfall der die Blattlagen 2 endbearbeitenden Ein­ richtung 3, welche bis zur Störungsbeseitigung anhält, wird das Anschlag- und Ausrichtmittel 29 geöffnet bzw. aus der Förder­ ebene der Übergangsstation 4 herausgeschwenkt und das Ausricht­ mittel 31 in der Offenstellung gehalten. Gleichzeitig wird die Einrichtung 1 in ihrer Leistung auf eine vorher eingestellte Taktzahl zurückgefahren. Jetzt laufen die zugeführten Blatt­ lagen 2 auf den Förderwalzen 62 der Förderstrecke 17 bis gegen das ortsfeste Anschlagmittel 27. Das Querschiebemittel 24 über­ führt die Blattlagen 2 anschließend auf die Förderwalzengruppe E der mit dem Sackspeicher 6 fluchtenden Förderstrecke 18. Deren Förderwalzen 62 machen mit dem Antriebsmotor 68 des Sack­ speichers 6 einen Förderschritt und überführen jeweils eine Blattlage 2 in den Sackspeicher 6, der auf diese Weise so lange gefüllt wird, wie die Einrichtung 3 außer Betrieb ist. Nach Behebung der Störung läuft die Einrichtung 3 wieder an und geht mit ihrer Leistung zunächst auf die doppelte Taktzahl relativ zur weiterhin mit reduzierter Leistung betriebenen Einrichtung 1, wobei das Anschlag- und Ausrichtmittel 29 in die Sperrstellung einwärtsschwenkt. Nachfolgend werden abwechselnd Blattlagen 2 von der ersten Einrichtung 1 und dem Sackspeicher 6 in die zweite Einrichtung 3 überführt, bis der Sackspeicher 6 entleert ist. Dies erfolgt in der Weise, daß zunächst wieder eine Blattlage 2 aus der Einrichtung 1 gegen das Anschlagmittel 29 läuft, wonach das Ausrichtmittel 31 schließt, während gleichzeitig eine Blattlage 2 aus dem Sackspeicher 6 bis gegen das Anschlagmittel 28 auf der Förderstrecke 18 transportiert wird, deren Ausrichtmittel 32 danach in die Schließstellung einwärtsschwenkt. Danach wird die aus der Einrichtung 1 zuge­ führte Blattlage 2 durch das Querschiebemittel 23 in die Ein­ richtung 2 und gleichzeitig die aus dem Sackspeicher 6 zurück­ geführte Blattlage 2 durch das Querschiebemittel 26 in die Ausgangsposition für das Querschiebemittel 23 überführt. Die Ausrichtmittel 31 und 32 schwenken wieder in die Offenstellung und das zwischenzeitlich im angehobenen Zustand zurückbewegte Querschiebemittel 23 überführt auch die aus dem Sackspeicher 6 angelangte Blattlage 8 in die Einrichtung 3. Danach wiederholt sich die zuvor beschriebene Förderabfolge bis zur Speicher­ entleerung.

Anschließend geht die Einrichtung 3 mit ihrer Leistung auf die gleiche Taktzahl wie die Einrichtung 1 und danach laufen beide Einrichtungen 1 und 3 auf ihre vorher eingestellte Taktzahl bzw. Nennleistung hoch.

Claims (12)

1. Verfahren zum Koordinieren der Leistung einer Blattlagen vorbereitenden ersten Papierverarbeitungseinrichtung, einer die Blattlagen endbearbeitenden zweiten Papierverarbeitungsein­ richtung und eines bei einem Ausfall der endbearbeitenden zweiten Einrichtung separate Blattlagen von der ersten Ein­ richtung übernehmenden und die übernommenen Blattlagen an die zweite Einrichtung nach deren Wiederinbetriebnahme abgebenden Speichers, insbesondere Sackspeichers, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausfall der zweiten Einrichtung (3) die Blattlagen (2) bei reduzierter Leistung der ersten Einrichtung (1) in den Speicher (6) überführt werden, daß die zweite Einrichtung mit der doppelten Leistung relativ zur reduzierten Leistung der ersten Einrichtung wieder in Betrieb gesetzt wird und dabei abwechselnd Blattlagen von der ersten Einrichtung und dem Speicher in die zweite Einrichtung überführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Überführung jeweils zwischen zwei Blattlagen (2) aus der ersten Einrichtung (1) eine Blattlage aus dem Speicher (6) geschoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlagen (2) des Speichers (6) in eine querfördernde Umlenkposition der Blattlagen von der ersten Einrichtung (1) in die zweite Einrichtung (3) geschoben werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach der Entleerung des Speichers (6) die Leistung der zweiten Einrichtung (3) auf die Leistung der ersten Einrichtung (1) heruntergefahren wird und beide Ein­ richtungen anschließend auf die vorgegebene Nennleistung hoch­ gefahren werden.

5. Vorrichtung zum Koordinieren der Leistung einer Blattlagen vorbereitenden ersten Papierverarbeitungseinrichtung, einer die Blattlagen endbearbeitenden zweiten Papierverarbeitungsein­ richtung und eines bei einem Ausfall der endbearbeitenden zweiten Einrichtung separate Blattlagen von der ersten Ein­ richtung übernehmenden und die übernommenen Blattlagen an die zweite Einrichtung nach deren Wiederinbetriebnahme abgebenden Speichers, insbesondere Sackspeichers, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Papierverarbeitungseinrichtungen (1, 3) und dem Speicher (6) eine Übergangsstation (4) vorgesehen ist, die beim Ausfall der zweiten Einrichtung (3) unter einer im Ver­ hältnis zur Nennleistung der beiden Einrichtungen reduzierten Förderleistung der ersten Einrichtung (1) und bei wieder in Betrieb gehender zweiter Einrichtung unter einer relativ zur reduzierten Förderleistung der ersten Einrichtung verdoppelten Förderleistung der zweiten Einrichtung betreibbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsstation (4) - bezogen auf die Förderrichtung der Blattlagen (2) - zwischen der ersten Einrichtung (1) und dem dazu versetzt angeordneten Speicher (6) bzw. zwischen den quer zueinander angeordneten beiden Einrichtungen (1, 3) installiert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsstation (4) zwei zueinander parallele, mit der ersten Einrichtung (1) bzw. mit dem Speicher (6) fluchtende Förderstrecken (17 bzw. 18) aufweist, denen die Blattlagen (2) beaufschlagende Querschiebemittel (23, 24 bzw. 26) zugeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecken (17, 18) der Übergangs­ station (4) antreibbare Förderwalzen (62) aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderwalzen (62) der mit der ersten Einrichtung (1) fluchtenden Förderstrecke (17) in Förderrichtung (64) der ersten Einrichtung antreibbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Förderwalzen (62) der mit dem Speicher (6) fluchtenden Förderstrecke (18) wenigstens zum Teil in wech­ selnder bzw. entgegengesetzter Förderrichtung (Doppelpfeil 69) antreibbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der wechselnde Antrieb der Förderwalzen (62) vom Speicher­ antrieb (68) abgeleitet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß den Förderstrecken (17, 18) im Bereich der Querschiebemittel (23, 26) relativ zu den Blattlagen (2) anstellbare bzw. wegbewegbare Anschlag- und Ausrichtmittel (29, 31 bzw. 32) zugeordnet sind.