EP0212368B1 - Spring-mounted gripper for sheet-fed rotary printing machines - Google Patents

Spring-mounted gripper for sheet-fed rotary printing machines Download PDF

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EP0212368B1 EP86110490A EP86110490A EP0212368B1 EP 0212368 B1 EP0212368 B1 EP 0212368B1 EP 86110490 A EP86110490 A EP 86110490A EP 86110490 A EP86110490 A EP 86110490A EP 0212368 B1 EP0212368 B1 EP 0212368B1
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gripper
spring
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finger
sheet
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Valentin Gensheimer
Winifried Hartung
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Manroland AG
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F21/00—Devices for conveying sheets through printing apparatus or machines
    • B41F21/10—Combinations of transfer drums and grippers
    • B41F21/104—Gripper details

Definitions

  • a vertically closing gripper with a controlled gripper shaft is known from DE-C-2 030 040.
  • a disadvantage is the frictional control of the gripper shaft relative to the fulcrum of a control lever by means of a guide on a control cam.
  • the additional control effort leads to an increase in the inertial forces of the system vibrating with a large radius of inertia and thus to a reduction in the performance of the printing press.
  • the control cam is heavily soiled, it is no longer possible to guide the second, vertical movement phase exactly.

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  • Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)
  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
  • Discharge By Other Means (AREA)

Abstract

A resilient sheet gripper for a sheet-fed rotary printing press having a clamping member secured to a gripper shaft and a pivoting gripper finger resiliently connected to the clamping member by an adjustable compression spring is provided, including eccentric bushings mounted on the gripper shaft, the gripper finger being journaled thereon, so as to impart a positive gripper closing movement substantially perpendicular to a gripper support.

Description

Die Erfindung betrifft einen federnden Greifer für Bogenrotationsdruckmaschinen nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.The invention relates to a resilient gripper for sheet-fed rotary printing machines according to the preamble of the first claim.

Ein Greifer genannter Gattung ist aus der GB-A-1 338 525 bekannt. Von Nachteil ist, dass der zentrisch auf der GreiferweIIe gelagerte Greiferfinger beim Schliessen in der Bewegungsphase des Überdrückens des vorgespannten Greifers infolge elastischer Verformung von Greifer, Greifersteuerung, Bedruckstoff und Greiferauflage je nach Passungsspiel zwischen Greiferwelle und der Lagerbohrung des Greiferfingers mehr oder weniger unkontrolliert eine Schiebebewegung in Bedruckstoffrichtung ausführt, wodurch die bekannten Passerprobleme u.a. Druckschwierigkeiten auftreten.A type of gripper is known from GB-A-1 338 525. The disadvantage is that the gripper finger, which is mounted centrally on the gripper shaft, closes during the movement phase when the pretensioned gripper is pushed over due to elastic deformation of the gripper, gripper control, printing material and gripper pad, depending on the clearance between the gripper shaft and the bearing bore of the gripper finger, in a more or less uncontrolled sliding movement Executes substrate direction, which causes the known registration problems, among others Printing difficulties occur.

Die FR-A-1 484 088 beschreibt eine Vorrichtung zum Antrieb eines schwenkbaren Vorgreifers, bei der die Welle des Vorgreifers einen einem Greiferfingergrundkörper ähnelnden Daumen trägt, der durch einen Rollenhebel mitgenommen wird und auf einer Exzenterwelle gelagert ist. Ein exzentrisch gelagerter Daumen ist aber nur als Antriebsglied für die Steuerung der schwingenden Drehbewegung eines aushebenden Vorgreifers geeignet und nicht geeignet, um bogenförmiges Material zu klemmen und zu transportieren.FR-A-1 484 088 describes a device for driving a swiveling pre-gripper, in which the shaft of the pre-gripper carries a thumb resembling a gripper finger base body, which is carried along by a roller lever and is mounted on an eccentric shaft. However, an eccentrically mounted thumb is only suitable as a drive element for controlling the oscillating rotary movement of a lifting pre-gripper and is not suitable for clamping and transporting arched material.

Bekanntlich sind federnde Greifer so gestaltet, dass sie den Zug, der vom Papier auf die Greifer ausgeübt wird, über Kraftschluss gleichmässig aufnehmen können. Da ein geringfügiges Herausziehen des Papiers aus dem Greifer Doublier- bzw. Passerprobleme hervorruft, ist man immer bestrebt, den Greifer mit der maximalen Haltekraft auszulegen.As is known, resilient grippers are designed in such a way that they can evenly absorb the tension exerted by the paper on the grippers. Since a slight pulling out of the paper from the gripper causes doubling or registration problems, one always tries to design the gripper with the maximum holding force.

Dies führt dazu, dass die Greiferfedern eine sehr steile Kennlinie haben. Die Lagerspiele aller Greifer müssen ebenfalls sehr eng gehalten werden, da sich die geringste Luft beim Schliessen automatisch auf das Passen bzw. Doublieren auswirkt. Mit diesem geringen Lagerspiel ist zwangsläufig eine hohe Reibung der Greifer an der Lagerstelle verbunden, d.h. dass ein Teil der Schliessfederkraft im Lager selbst aufgezehrt wird. Ferner ergibt sich hieraus, dass die Lager der G.reiferwelle sehr stabil gehalten werden müssen, um eine Verformung beim impulsartigen Schliessen der Greifer aufzufangen. Ein Nachteil hieraus ist das Entstehen sehr hoher Massenkräfte.This means that the gripper springs have a very steep characteristic. The bearing clearances of all grippers must also be kept very tight, since the slightest air automatically affects fitting or doubling when closing. This small bearing play inevitably leads to high friction of the grippers at the bearing point, i.e. that part of the closing spring force is consumed in the warehouse itself. It also follows from this that the bearings of the gripper shaft must be kept very stable in order to absorb deformation when the grippers close in a pulsed manner. A disadvantage of this is the creation of very high mass forces.

Insgesamt kann man sagen, dass bekannte Greifersysteme zum Steuern sehr hohe Kräfte benötigen, die nur z.T. zur Haltekraft des Bogens genutzt werden können und/oder dass durch diese hohen Kräfte, schlagartig auftretend, Störschwingungen in die Maschine eingebracht werden.All in all, one can say that known gripper systems require very high forces to control, which in some cases only. can be used to hold the bow and / or that these high forces, suddenly occurring, introduce disturbing vibrations into the machine.

Aus der DE-C-1 174 804 ist es bekannt, einen einteiligen Greiferhebel auf einer Greiferwelle abzustützen und dessen Vorspannkraft durch eine Druckfeder einzustellen. Das eine Ende der Greiferhebel ist mit einem an einem Klemmstück befindlichen Federfusspunkt verbunden und das andere Ende stützt sich bei geschlossenem Greifer auf der Greiferauflage und bei offenem Greifer auf einem Stützanschlag ab. Die Druckfeder ist so angeordnet, dass die waagerechten Komponenten von Federkraft, Abstützkraft und Auflagekraft in gleiche Richtung weisen. Nachteilig ist, dass bei sehr hohen Maschinengeschwindigkeiten und erhöhten Vorspannkräften in Abhängigkeit vom Lagerspiel an der Greiferwelle und wegen der relativ grossen Massen und Trägheitsradien der Greifer träge reagiert. Infolge Störschwingungen, die in die Maschine eingebracht werden, verändert der Greifer seine Lage beim Zentrieren der Greiferspitze.From DE-C-1 174 804 it is known to support a one-piece gripper lever on a gripper shaft and to adjust its pretensioning force by means of a compression spring. One end of the gripper lever is connected to a spring base located on a clamping piece and the other end is supported on the gripper support when the gripper is closed and on a support stop when the gripper is open. The compression spring is arranged so that the horizontal components of spring force, support force and contact force point in the same direction. The disadvantage is that at very high machine speeds and increased pretensioning forces, depending on the bearing play on the gripper shaft and because of the relatively large masses and radii of inertia of the gripper, it reacts sluggishly. As a result of disturbing vibrations that are introduced into the machine, the gripper changes its position when centering the gripper tip.

Aus der DE-A-1 908 181 ist ein Greifer bekannt, bei dem die Achse des Greiferfingergelenkes in einem zur Greiferwelle parallelen Drehgelenk schwenkbar gelagert ist, wobei die Achse des Greiferfingergelenks annähernd auf der von der Greiferspitze wegweisenden Verlängerung einer Geraden gelegen ist, welche die Abstützfläche für die Greiferspitze mit der Achse der Greiferwelle verbindet. Aus der in Fig. 1 gezeigten Geometrie geht hervor, dass die von der Greiferspitze auf die Greiferauflage ausgeübt Kraft weiterhin eine Komponente in Bogenlaufrichtung aufweist. Die Gefahr des Veschiebens des Bogens besteht dadurch, sowie durch eine mögliche Torsion der Greiferwelle bei hohen Vorspannkräften auch weiterhin, wenn auch eine Verbesserung gegenüber üblichen Greifern mit kreisförmiger Bewegung um die Greiferwellenachse erreichbar ist.From DE-A-1 908 181 a gripper is known in which the axis of the gripper finger joint is pivotally mounted in a swivel joint parallel to the gripper shaft, the axis of the gripper finger joint being located approximately on the extension of a straight line pointing away from the gripper tip which is the Support surface for the hook tip connects to the axis of the hook shaft. The geometry shown in FIG. 1 shows that the force exerted by the gripper tip on the gripper support continues to have a component in the direction of sheet travel. As a result, there is still a risk of the sheet moving, as well as a possible torsion of the gripper shaft under high pretensioning forces, although an improvement over conventional grippers with a circular movement about the gripper shaft axis can be achieved.

Aus der DD-A-67 992 ist es bekannt, einen Greifer mittels Klemmstück an einer eine ortsfeste Achse aufweisenden schwenkbaren Greiferwelle zu lagern und einer Greiferzunge in einer ersten Bewegungsphase eine Kreisbewegung um die Greiferwellenachse und in einer zweiten Bewegungsphase in Bezug auf die Greiferauflage annähernd senkrechte Bewegung zu erteilen. Diese Greiferanordnung wirkt aber mit einer kraftschlüssig arbeitenden parallelen Blattfederanordnung und einer Greiferzunge zusammen, die keine grossen Schliesskräfte erträgt, ohne zu beulen. Der Greifer ist demnach für möglichst hohe Schliesskräfte völlig ungeeignet.From DD-A-67 992 it is known to mount a gripper by means of a clamping piece on a swiveling gripper shaft having a fixed axis and a gripper tongue in a first movement phase a circular movement around the gripper shaft axis and in a second movement phase approximately perpendicular to the gripper support To give movement. However, this gripper arrangement interacts with a non-positively operating parallel leaf spring arrangement and a gripper tongue that cannot withstand large closing forces without bulging. The gripper is therefore completely unsuitable for the highest possible closing forces.

Ein senkrecht schliessender Greifer mit einer gesteuerten Greiferwelle ist aus der DE-C-2 030 040 bekannt. Von Nachteil ist die kraftschlüssige Steuerung der Greiferwelle relativ zum Drehpunkt eines Steuerhebels mittels einer Führung auf einer Steuerkurve. Der zusätzliche Steuerungsaufwand führt zu einer Erhöhung der Massenkräfte des mit grossem Trägheitsradius schwingenden Systems und damit zu einer Verminderung des Leistungsvermögens der Druckmaschine. Ausserdem ist bei grösseren Verschmutzungen der Steuerkurve keine exakte Führung der zweiten, senkrechten Bewegungsphase mehr möglich.A vertically closing gripper with a controlled gripper shaft is known from DE-C-2 030 040. A disadvantage is the frictional control of the gripper shaft relative to the fulcrum of a control lever by means of a guide on a control cam. The additional control effort leads to an increase in the inertial forces of the system vibrating with a large radius of inertia and thus to a reduction in the performance of the printing press. In addition, if the control cam is heavily soiled, it is no longer possible to guide the second, vertical movement phase exactly.

Ferner ist es aus der DE-A-3 130 689 bekannt, in Verbindung mit einer weichen Greiferauflage einen eine flache Greiferflugbahn ausführenden und in der letzten Bewegungsphase senkrecht schliessenden Greiferfinger mit einer in dem Greiferfinger angeordneten und gegen den Bogengreiferaufschlag wirkenden, federnden Anschlagschraube zu versehen. Eine weitere Stellschraube ist erforderlich, um federnd miteinander gekoppelte Halter einzustellen, mittels derer der Greiferfinger der Greiferwelle zugeordnet ist. Von Nachteil ist, dass der Greiferfinger einer weichen Greiferauflage zugeordnet werden muss und an zwei Stellschrauben umständliche Einstellungen erforderlich sind, um eine lagegenaue Übergabe zu erreichen. Bei höheren Maschinengeschwindigkeiten wird der Schliessvorgang unsauber eingeleitet.Furthermore, it is known from DE-A-3 130 689, in conjunction with a soft gripper pad, to provide a flat gripper trajectory which executes a flat gripper trajectory and closes vertically in the last phase of movement, with a resilient stop screw arranged in the gripper finger and acting against the bow gripper impact. A further set screw is required in order to adjust the spring-coupled holder by means of which the gripper finger is assigned to the gripper shaft. The disadvantage is that the gripper finger has to be assigned to a soft gripper pad and complicated adjustments are required on two adjusting screws in order to ensure a precise transfer to reach. At higher machine speeds, the closing process is initiated improperly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den in Bedruckstoffrichtung beim Überdrücken in der letzten Bewegungsphase als Schiebebewegung wirkenden Bewegungsanteil der um die Greiferwelle beschriebenen kreisförmigen Bewegung des vorgespannten Greifers auf einfache Weise zuverlässig zu kompensieren.The invention has for its object to reliably compensate for the movement of the circular movement of the pretensioned gripper described in the substrate direction when overpressing in the last movement phase as a sliding movement.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung.The object is achieved by the characterizing features of the first claim. Further developments of the invention result from the subclaims, the drawing and the description.

Die Vorteile der erfindungsgemässen Lösung bestehen darin, dass ohne Ausbeulen der Greiferspitze unabhängig von Verschmutzungen der Führung sowie einer weichen Greiferauflage sich in einem erweiterten Geschwindigkeitsbereich bei erhöhten Vorspannkräften und Überdrückungen in Bogenlaufrichtung weder störende Kräfte noch Schwingungen auswirken können. Der Halteeffekt wird durch einen erhöhten Zwangslauf bei annähernd senkrechtem Schliessvorgang verbessert, wodurch der Greiferfinger seine statisch bestimmte Lage behält und nicht so träge reagiert und das Schieben in der letzten Bewegungsphase beim Überdrücken des Greifers beseitigt ist.The advantages of the solution according to the invention are that without bulging the gripper tip, irrespective of dirt on the guide and a soft gripper pad, neither disturbing forces nor vibrations can have an effect in an extended speed range with increased pretensioning forces and overpressures in the direction of sheet travel. The holding effect is improved by an increased forced operation with an almost vertical closing process, as a result of which the gripper finger maintains its statically determined position and does not react so sluggishly and the pushing in the last movement phase when the gripper is overpressed is eliminated.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher beschrieben.

  • Es zeigen:
  • Fig. 1 einen Schnitt,
  • Fig. 2 eine Draufsicht.
An embodiment of the invention is described below with reference to a drawing.
  • Show it:
  • 1 shows a section,
  • Fig. 2 is a plan view.

Der mit einer Greiferauflage 1 zusammenwirkende Greiferfinger 2 ist auf einer Greiferwelle 3 gegenüber einem Klemmstück 4 abgefedert auf Exzenterbuchsen 9, 10 verdrehbar gelagert. Innerhalb der gegabelten Greiferlagerstelle ist das Klemmstück 4 mittels einer Schraube 5 auf der Greiferwelle 3 festgeklemmt. Die Feder 6 drückt den Greiferfinger 2 nachgiebig gegen den zwischen Greiferauflage 1 und einer Greiferspitze 12 liegenden Bogen 7, wobei zwischen einer Anschlagnase 8 des Klemmstückes 4 und dem Greiferfinger 2 ein mittels Anschlagschraube einstellbarer Abstand 11 besteht. Im geöffneten Zustand liegt der Greiferfinger 2 unter der Wirkung einer Feder 6 an einer Anschlagnase 8 an. Infolge der mit einer Exzentrizität «e» auf Exzenterbuchsen 9, 10 vorgesehenen Lagerung des Greiferfingers 2 wird die Schiebebewegung, die bei einem zentrisch auf der Greiferwelle 3 gelagerten Greiferfinger 2 infolge elastischer Verformung von Greiferfinger 2, Greiferauflage 1 und Bogenmaterial auftritt, durch eine entsprechende Gegenbewegung (siehe Pfeile in Fig. 1) beim Überdrücken kompensiert. Durch formschlüssigen Zwangslauf werden eine lagegenaue Bogen- übergabe und ein schiebefreier Schliessvorgang erreicht. Schwingungen und Kräfte sowie Toleranzen und eine Torsion der Greiferwelle 3 wirken sich nicht mehr schädlich auf die Schliesskräfte aus. Ausserdem kann die Greiferwelle 3 möglichst tief senkrecht unterhalb der Greiferspitze gelagert werden, wodurch das freie Umfahren der Vorderkante des Bogens 7 mit möglichst kleinem Schwenkwinkel erfolgen kann. Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung kann der Greiferfinger 2 alternativ auch auf nicht dargestellten exzentrischen Anschliffen auf der Greiferwelle 3 gelagert werden.The gripper finger 2 cooperating with a gripper pad 1 is supported on a gripper shaft 3 in a spring-loaded manner relative to a clamping piece 4 on eccentric bushings 9, 10. Within the forked gripper bearing point, the clamping piece 4 is clamped on the gripper shaft 3 by means of a screw 5. The spring 6 resiliently presses the gripper finger 2 against the arch 7 lying between the gripper support 1 and a gripper tip 12, there being a distance 11 adjustable by means of a stop screw between a stop lug 8 of the clamping piece 4 and the gripper finger 2. In the open state, the gripper finger 2 bears against a stop lug 8 under the action of a spring 6. As a result of the bearing of the gripper finger 2, which is provided with an eccentricity “e” on eccentric bushes 9, 10, the sliding movement which occurs in a gripper finger 2 mounted centrally on the gripper shaft 3 as a result of elastic deformation of the gripper finger 2, gripper support 1 and sheet material is counteracted accordingly (see arrows in Fig. 1) compensated for overpressure. A form-fitting positive run ensures that the sheet is transferred in the correct position and that the closing process is free of sliding. Vibrations and forces as well as tolerances and torsion of the gripper shaft 3 no longer have a detrimental effect on the closing forces. In addition, the gripper shaft 3 can be mounted as deeply as possible vertically below the gripper tip, which means that the front edge of the sheet 7 can be freely moved around with the smallest possible swivel angle. According to another embodiment of the invention, the gripper finger 2 can alternatively also be mounted on the gripper shaft 3 on eccentric grindings (not shown).

Bezugszeichenliste

  • 1 Greiferauflage
  • 2 Greiferfinger
  • 3 Greiferwelle
  • 4 Klemmstück
  • 5 Schraube
  • 6 Feder
  • 7 Bogen
  • 8 Anschlagnase
  • 9 Exzenterbuchse
  • 10 Exzenterbuchse
  • 11 einstellbarer Abstand
  • 12 Greiferspitze
Reference symbol list
  • 1 gripper pad
  • 2 gripper fingers
  • 3 gripper shaft
  • 4 clamping piece
  • 5 screw
  • 6 spring
  • 7 sheets
  • 8 stop nose
  • 9 eccentric bushing
  • 10 eccentric bushing
  • 11 adjustable distance
  • 12 gripper tip

Claims (3)

1. Spring-mounted gripper for rotary sheet printing presses which consists of a clamping piece (4) effecting a swinging movement and a gripper finger (2) swingably arranged sprung thereto, the pretensioning force of which is adjustable by a compression spring (6) connecting both the gripper parts, characterised in that the gripper finger (2) is eccentrically mounted on the gripper shaft (3), the eccentricity (e) being so chosen that, on closing the gripper, the central axis of the bearing bore of the gripper finger (2) is displacable by a corresponding counter movement to compensate for the sliding movement of the gripper finger (2).
2. Spring-mounted gripper according to Claim 1, characterised in thatthe gripperfinger (2) is mounted on eccentric slides of the gripper shaft (3).
3. Spring-mounted gripper according to Claim 1, characterised in that the gripper finger (2) is mounted on eccentric bushes (9, 10) on the gripper shaft (3).
EP86110490A 1985-08-19 1986-07-30 Spring-mounted gripper for sheet-fed rotary printing machines Expired EP0212368B1 (en)

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DE19853529596 DE3529596A1 (en) 1985-08-19 1985-08-19 SPRING GRIPPER FOR ARC ROTATION PRINTING MACHINES
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Publications (3)

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EP0212368A2 EP0212368A2 (en) 1987-03-04
EP0212368A3 EP0212368A3 (en) 1987-10-21
EP0212368B1 true EP0212368B1 (en) 1988-12-28

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