EP1435299B1 - Vorrichtung zum Abpressen von Buchblocks - Google Patents

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EP1435299B1
EP1435299B1 EP03028077A EP03028077A EP1435299B1 EP 1435299 B1 EP1435299 B1 EP 1435299B1 EP 03028077 A EP03028077 A EP 03028077A EP 03028077 A EP03028077 A EP 03028077A EP 1435299 B1 EP1435299 B1 EP 1435299B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
block
book block
height
book
height position
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03028077A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1435299A1 (de
Inventor
Manfred Albrecht
Christoph Schmücker
Karl-Friedrich Schröder
Dietmar Schwettmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kolbus GmbH and Co KG
Original Assignee
Kolbus GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kolbus GmbH and Co KG filed Critical Kolbus GmbH and Co KG
Publication of EP1435299A1 publication Critical patent/EP1435299A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1435299B1 publication Critical patent/EP1435299B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C5/00—Preparing the edges or backs of leaves or signatures for binding
    • B42C5/02—Preparing the edges or backs of leaves or signatures for binding by rounding or backing

Definitions

  • the present invention relates to a device for mechanical pressing in the near the area of the bound book block held by a concave effective surface having mold block according to the preamble of claim 1.
  • the bookblocks on bookmaking lines are made into Rounded back, pressed, glued and provided with additional parts before going through full-surface side gluing hooked into the book cover rounded in the back area become.
  • the book block round and Abpressstationen the book blocks initially between driven round rollers after the roller round principle in the back rounded.
  • a formed with a concave effective surface form pad slides over the entire back width reciprocating movements the folded sheets or sheets over the press jaws and presses the back off.
  • the book block gets its mushroom-like Back shape and at the same time back stabilization.
  • the present invention is based on the object, a device for mechanical Pressing off in the area near the back held clamped rounded Book block by means of a concave effective surface having mold block according to the Generic preamble of claim 1, with which when placing the mold block a constant distance between the book block spine and the mold block over the production adjusted to achieve a consistent quality in the Abpresspasn.
  • a first embodiment is characterized by a arranged in the rotary station height measuring device for detecting the height position when rounding the book block and by a separately controllable drive means for the round rollers, which executes the round movement until a defined desired height position is reached.
  • the rounded book blocks are transferred to the baler at a constant book block height so that the preset log height position of the log results in a constant clearance throughout the production. Constant pressing results are achieved during ongoing production, even if the parameters change.
  • the idea of the invention is namely to keep the book block back height as accurately as possible and to lay the fluctuations in the rounding in the distance between the end of rounding and the pressing jaws. The thereby increased by a few tenth mm or reduced folds on the book block are negligible.
  • a second embodiment is characterized according to claim 3 by a in or arranged according to the lap device height measuring device for determining the after the height of the book block and the resulting height Deviation from a desired height position of the book block spine and by the rounded one Book block at the transfer into the pressing device to a defined Desired height position bringing lifting device.
  • a Correction of the Aufsetz Ecknposition of the mold block by a during the transfer the book block in the press-off means controlled operation ofcoreneinstell responded the mold block according to the determined book block back height after the round.
  • This embodiment can be advantageously used in book production lines Higher performance, since the correction of the Aufsetz Ecknposition in the idle time of Buchblocktransports done and thus does not reduce performance.
  • the fourth embodiment is characterized by a arranged in the pressing device Measuring device, which is the height position of the book block back during a felt by the height adjustment downwards movement of the mold block, and by a controlled operation of the height adjustment of the mold block in such a way that with the feeling of the height position the height reached up to that point is fixed becomes. It is advantageous if the mold block at each touchdown on the book block back is positioned new to the book block back, so even when changing from the one to the other book block back page, when the mold block for the return stroke in the middle position is raised.
  • the measuring device is formed from sensors for Force measurement, which are embedded in the mold block or carriage and the height adjustment signal the contact of the mold block with the book block back. It has proved to be advantageous, the mold block after palpation of the book block spine to be brought into a corrected height position by an additional stroke. Further advantageous Features of the invention are the subject of the dependent claims 9 to 11.
  • the rounded book block 3 is in positive transfer from the side spanning the book block Terminal strips 9 taken over and with a trolley 10 in the pressing device 2 transferred.
  • Press jaws 8 capture the book block 3 laterally in one defined distance from the rounding end away in the fold area and press it.
  • One Form block 4 pushes through an oscillating movement of the sheets of the book block 3 over the pressing jaws 8 and presses the book block back 3a.
  • Abpress Gay is designed as a change part mold block 4 in a recording 5a of a carriage 5 fixed, which is provided on both sides with grooves for guiding on in Bow track 6a arranged freely rotatable rollers 7 of a support bearing 6.
  • the mold block 4 from the main drive via a hinged to the carriage 5 attacking drive rod 18 reciprocated.
  • the height-adjusted on the rounded book block 3 mold block 4 lowers in the middle of the back 3a and pivots with a pressing force on the back 3a acting on one side.
  • the mold block 4 lifts from the back 3a and returns to the center position to sweep with a renewed touch on the back 3a the other side.
  • the support bearing 6 depends on a handlebar 13, which is controlled by a drive rod 15 controlled, back and forth swinging eccentric shaft 14 and down.
  • the common pivot point of the handlebar 13 and support bearing 6 is guided centrally with a frame-mounted coupling rod 11 above the book block back 3a.
  • the book block back height H R is essentially dependent on the book block thickness, the degree of rounding and the distance of the pressing jaws 8 from the rounding end. Accordingly, the Aufsetz Ecknposition H A of the mold block 4 must be set to this book block back height H R. This takes place during a setting-up process in which the mold block 4 is lowered onto the book block back 3a until it touches the book block back 3a.
  • a vertically guided in frame-fixed guides 17 plate 16 is provided which receives the eccentric shaft 14 rotatably mounted and which is height adjustable via a bearing against a frame plate 19 spindle adjustment 20.
  • the spindle adjustment 20 is driven by a geared motor 21 via a chain drive 21 for this purpose.
  • FIGS. 5a and 5b the heights partly shown in the other figures are shown in detail on a rounded book block 3 before and after the mold block 4 has been placed on the book block spine 3a.
  • the height H R represents the book block back height, which ideally adjusts after rounding - it may also be referred to as the desired height. In practice, however, fluctuating book block heights H Rx result due to the reasons given in the introduction.
  • H RE indicates the height of the rounding end.
  • the pressing jaws 8 press the book block 3 at a distance from this rounding end laterally.
  • the upper height of the pressing jaws 8 is indicated by H AK .
  • the mold block 4 is raised, this measure being defined by H Ao .
  • Fig. 5a the mold block 4 is raised, this measure being defined by H Ao .
  • the mold block 4 is lowered by a touchdown movement on the book block back 3a, said Aufsetz awkwardnposition is defined with H A.
  • the mold block 4 can be placed in the Aufsetz Ecknposition H A minimal above, exactly on or minimally in the book block back 3a.
  • FIGS 1a and 1b show the first embodiment of the invention.
  • a height measuring device within the lap device 1 which is formed from a roller 36 mounted on a roller 36 as a probe element and associated analog proximity switch 38.
  • the round rollers 23 are driven by a separately controllable drive means by a transmission servo motor 30, the upper shaft 29 is set in reciprocating rotational movements.
  • the associated motor control 33 is controlled by a higher-level control 34, which evaluates the position reports of the measuring device for the book block back height with those of a rotary encoder 31 for the shaft 29.
  • the round movement is carried out until the desired height position H R defined by a teach-in operation 35 is reached.
  • the rounded book blocks 3 are transferred with the always constant book block back height H R to the pressing device 2, so that there is a constant distance A during the entire production with the preset Aufsetz Ecknposition H A of the mold block 4.
  • the second embodiment is shown in FIGS. 2a and 2b.
  • the known from the Fig. 1a height measuring device (36-38) determines the achieved when you round the book block 3, respective block back height H Rx .
  • the controller 34 calculates the resulting deviation d x from the predetermined book block back height H R predefined by teach-in 35 and converts it into corresponding control commands for an adjusting motor 48 with associated motor control 50. With the adjusting motor 48, a lifting device is activated, which brings this in the transfer of the rounded book block 3 in a height-offset position, so that the target book block back height H R in the pressing device 2 sets.
  • the lifting device is formed by a vertically movable in the trolley 10, via rollers 44 on a running rail 45 supporting intermediate support 43 and a running rail 45 during the transfer of the book block 3 adjusting spindle adjustment 46.
  • the latter is drivingly connected via a chain drive 47 with the adjusting motor 48 and is monitored by a rotary encoder 49.
  • the rounded book blocks 3 with the always constant book block back height H R are transferred to the press-off device 2.
  • FIGS. 3a and 3b show the third embodiment.
  • the book block back height H Rx reached after rounding and the resulting deviation d x are determined by the controller 34.
  • the rounded book block 3 is transferred into the pressing device 2 without height correction.
  • the time during the book block transfer is used to correct the Aufsetz Ecknposition H A of the mold block 4.
  • This is in a respective book block back height H Rx corresponding height position H Aox adjusted, this being the raised position of the mold block 4 before placement.
  • the timely placement is carried out by the controlled movement of the eccentric shaft 14, in which then sets the desired distance A between the mold block 4 and book block back 3a.
  • the height correction of the Aufsetz Ecknposition H A of the mold block 4 is carried out with the brieflyneinsteli worn described above, wherein a rotary encoder 51 and a motor control 52 form the control loop with the controller 34.
  • the fourth embodiment shown in FIGS. 4a and 4b does not require the measuring device (36-38) described above.
  • the rounded book block 3 transferred into the press-off device 2 is felt by a controlled actuation of the height adjustment device of the mold block 4 on the book block back 3a by lowering the block 4 lowered with respect to the press-off movement starting from a higher starting position H Axx on the book block back and the contact of the mold block 4 takes place with the book block back 3a by feedback of an inserted into the receptacle 5a pressure load cell 53.
  • a teach-in 35 of a desired book block back height H R is not required.
  • the mold block 4 virtually independently recognizes the respective book block back height H RX and adjusts to it.
  • a corrected height position can be approached by an additional stroke after touching.
  • the positioning can be done with each placement of the mold block 4, so even when changing from one to the other book block back page. As a result, the changed by the first part of the Abpressvorganges book block back height can be considered.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Abpressen von im rückennahen Bereich eingespannt gehaltenen gerundeten Buchblocks mittels eines eine konkave Wirkfläche aufweisenden Formklotzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der industriellen Buchherstellung werden auf Buchfertigungsstraßen die Buchblocks im Rücken gerundet, abgepresst, beleimt und mit Zusatzteilen versehen, bevor sie durch ganzflächige Seitenbeleimungen in die im Rückenbereich gerundeten Buchdecken eingehängt werden. In den Buchblockrunde- und Abpressstationen werden die Buchblocks zunächst zwischen angetriebenen Rundewalzen nach dem Walzenrundeprinzip im Rücken gerundet. Für das anschließende Abpressen werden die Buchblocks mit einem definierten Abstand vom Rundungsende entfernt im Falzbereich zwischen Pressbacken eingespannt. Ein mit einer konkaven Wirkfläche ausgebildeter Formklotz schiebt durch über die gesamte Rückenbreite hin- und hergehende Bewegungen die Falzbogen bzw. Blätter über die Pressbacken und presst den Rücken ab. Der Buchblock erhält seine pilzartige Rückenform und gleichzeitig eine Rückenstabilisierung.
Während eines Abpressvorganges senkt sich der auf den gerundeten Buchblock höheneingestellte Formklotz in der Mitte des Rückens ab und schwenkt mit einer Presskraft auf den Rücken einwirkend zur einen Seite. Der Formklotz hebt vom Rücken ab und kehrt in die Mittelstellung zurück, um mit einem erneuten Aufsetzen auf den Rücken die andere Seite zu überstreichen. Aus der DE 199 03 162 A1 ist eine Einrichtung zur automatischen Höheneinstellung des Formklotzes während eines Einrichtvorganges bekannt, in der ein Traglager mit dem Formklotz auf den Rücken abgesenkt wird, wobei der Formklotz an einem Schlitten in vertikaler Richtung frei verschiebbar gehaltert ist und beim Aufsetzen auf den Rücken bis zur Anlage am Schlitten anhebbar ist. Ein Näherungsinitiator schaltet die weitere Absenkbewegung ab und der Formklotz wird über gesteuerte Spannvorrichtungen am Schlitten festgesetzt. Die damit definierte Aufsetzhöhenposition des Formklotzes bleibt, bis auf manuelle Nachkorrekturen, während einer Produktion fest eingestellt.
Für das Abpressergebnis ist ein konstanter Abstand zwischen dem Blockrücken und dem aufgesetzten Formklotz entscheidend. Der Abstand ergibt sich aus Aufsetzhöhenposition minus Buchblockrückenhöhe und ist in Abhängigkeit von Rundeform, Abpressform, Blockbindung im Rücken und den Papiereigenschaften kleiner, gleich oder größer Null. Bereits bei geringen, nur wenige 1/10 mm großen Schwankungen im Abstand ergeben sich starke Unterschiede in den Abpressergebnissen. Die Schwankungen resultieren aus von Buchblock zu Buchblock schwankenden, sich nach dem Runden einstellenden Buchblockrückenhöhen, wofür mehrere, nicht konstante Parameter während einer Produktion verantwortlich sind: Taktgeschwindigkeit der Buchfertigungsstraße, Erwärmung der Blockbindung im Rücken, Elastizität der Buchblocks, Leimauftrag beim vorhergehenden Ableimen der Buchblocks, u.a.
Bei einem zu großen Abstand wird ein großer Bereich der Blockrückenmitte nicht kontaktiert und die im Leimfilm vorhandenen Dehnungen aus der Rundung werden nicht ausgestrichen. Die Rundung im mittleren Bereich des Buchblockrückens geht verloren (Korbbogeneffekt) und an den Seiten erfolgt ein zu geringes Umlegen der Falzbogen, wodurch sich ein zu schmaler Falz einstellt und die Rückenbreite nicht mehr zum Schrenz der Buchdecke passt. Bei einem zu geringen Abstand bzw., wenn der Formklotz zu tief auf den Buchblockrücken aufsetzt, staucht der Formklotz die mittleren Falzbogen zusammen mit der Folge von Knickfalten. Es folgt eine zu starke Materialverdrängung an den Seiten und der abgepresste Buchblockrücken ist im Verhältnis zur Buchdecke zu breit.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum maschinellen Abpressen von im rückennahen Bereich eingespannt gehaltenen gerundeten Buchblocks mittels eines eine konkave Wirkfläche aufweisenden Formklotzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit der sich beim Aufsetzen des Formklotzes ein über die Produktion konstanter Abstand zwischen Buchblockrücken und Formklotz einstellt zur Erreichung einer gleichbleibenden Qualität in den Abpressergebnissen.
Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch eine während des laufenden Betriebs die Höhenposition des Buchblockrückens erfassende Messeinrichtung und durch eine Einrichtung zum Positionieren des jeweils abzupressenden Buchblocks und/oder des darauf aufsetzenden Formklotzes derart, dass sich nach dem Aufsetzten ein definierter Abstand von Buchblockrücken und Formklotz zueinander einstellt. Eine erste Ausführungsform ist gekennzeichnet durch eine in der Rundestation angeordnete Höhenmesseinrichtung zur Erfassung der Höhenposition beim Runden des Buchblocks und durch eine separat steuerbare Antriebseinrichtung für die Rundewalzen, die die Rundebewegung solange ausführt, bis eine definierte Sollhöhenposition erreicht ist. Die gerundeten Buchblocks werden mit einer konstanten Buchblockrückenhöhe an die Abpresseinrichtung übergeben, sodass sich mit der voreingestellten Aufsetzhöhenposition des Formklotzes ein konstanter Abstand während der gesamten Produktion ergibt. Es werden konstante Abpressergebnisse während der laufenden Produktion erzielt, auch bei Änderung der Parameter. Die Erfindungsidee liegt nämlich darin, die Buchblockrückenhöhe möglichst genau einzuhalten und die Schwankungen in der Rundung in den Abstand zwischen Rundungsende und den Pressbacken zu verlegen. Die dadurch um wenige 1/10 mm vergrößerten oder verkleinerten Falze am Buchblock sind vernachlässigbar.
Eine zweite Ausführungsform ist gemäß Anspruch 3 gekennzeichnet durch eine in oder nach der Rundeeinrichtung angeordnete Höhenmesseinrichtung zur Ermittlung der nach dem Runden des Buchblocks erreichten Höhenposition und einer daraus resultierenden Abweichung von einer Sollhöhenposition des Buchblockrückens und durch eine den gerundeten Buchblock bei der Überführung in die Abpresseinrichtung auf eine definierte Sollhöhenposition bringende Hubeinrichtung. Bei der dritten Ausführungsform erfolgt eine Korrektur der Aufsetzhöhenposition des Formklotzes durch eine während der Überführung des Buchblocks in die Abpressseinrichtung erfolgende gesteuerte Betätigung der Höheneinstelleinrichtung des Formklotzes entsprechend der ermittelten Buchblockrückenhöhe nach dem Runden. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft einsetzbar in Buchfertigungsstraßen höherer Leistung, da die Korrektur der Aufsetzhöhenposition in der Nebenzeit des Buchblocktransports erfolgt und somit nicht leistungsmindernd ist.
Die vierte Ausführungsform ist gekennzeichnet durch eine in der Abpresseinrichtung angeordnete Messeinrichtung, die die Höhenposition des Buchblockrückens während einer durch die Höheneinstelleinrichtung erfolgenden Abwärtsbewegung des Formklotzes ertastet, und durch eine gesteuerte Betätigung der Höheneinstelleinrichtung des Formklotzes derart, dass mit dem Ertasten der Höhenposition die bis dahin erreichte Höhe festgesetzt wird. Vorteilhaft ist, wenn der Formklotz bei jedem Aufsetzen auf den Buchblockrücken neu zum Buchblockrücken positioniert wird, also auch beim Wechsel von der einen zur anderen Buchblockrückenseite, wenn der Formklotz für den Rückhub in die Mittelstellung angehoben ist. Vorzugsweise ist die Messeinrichtung gebildet aus Sensoren zur Kraftmessung, die im Formklotz oder Schlitten eingelassen sind und die der Höheneinstelleinrichtung den Kontakt des Formklotzes mit dem Buchblockrücken signalisieren. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Formklotz nach der Ertastung des Buchblockrückens durch einen Zusatzhub in eine korrigierte Höhenposition zu bringen. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 9 bis 11.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Figuren 1 bis 4 zeigen jeweils eine Runde- und eine Abpresseinrichtung in auf gleicher Höhe nebeneinander liegenden Seitenansichten und zwar
Fig. 1 a und b
eine erste Ausführungsform
Fig. 2 a und b
eine zweite Ausführungsform
Fig. 3 a und b
eine dritte Ausführungsform
Fig. 4 a und b
eine vierte Ausführungsform.
Fig. 5 a und b
zeigen die verschiedenen Höhenlinien vor und nach dem Aufsetzen des Formklotzes auf den Buchblockrücken.
Die dargestellten Runde- und Abpresseinrichtungen 1,2 für die verschiedenen Ausführungsformen sind im Wesentlichen identisch aufgebaut und werden zunächst allgemein beschrieben.
In der Rundeeinrichtung 1 werden die Buchblocks 3 nach dem Walzenrundeprinzip im Buchblockrücken 3a gerundet. Hierzu wird der auf dem Vorderschnitt stehende Buchblock 3 von Rundewalzen 23 seitlich eingespannt, die durch eine definierte Drehbewegung unter Anpressdruck auf beiden Seiten des Buchblocks 3 abrollen und eine Verschiebung der Blätter bewirken, wobei die innenliegenden Blätter des Buchblocks 3 weiter verschoben werden. Zur Erzeugung der Drehbewegung der Rundewalzen 23 wird die Bewegung einer hin- und herdrehenden, in Lagern 32 oberhalb der Rundewalzen 23 gelagerten Welle 29 über an Hebeln 28 angelenkte Koppelstangen 27 auf Hebel 26 übertragen, die mit Zahnrädern 25 verbunden sind, welche wiederum in Wirkverbindung mit einer endseitig an den Rundewalzen 23 angebrachten Verzahnung 23a stehen. Die Rundewalzen 23 und die Zahnräder 25 mit den Hebeln 26 sind jeweils in Seitenlagern 24 gelagert, die taktgemäß zum Einspannen des Buchblocks 3 vor- und zurückbewegbar sind.
Bis auf die erste Ausführungsform wird die drehende Hin- und Herbewegung der Welle 29 durch ein mit dem Hauptantrieb antriebsverbundenes Kurvengetriebe erzeugt, dessen Kurvenscheibe 42 andeutungsweise in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist. Es ist ein bezüglich des Rundeweges verstellbarer Kurvenhebel 41 vorgesehen, der über eine Koppelstange 40 und einen Hebel 39 die Hubbewegung auf die Welle 29 überträgt.
Der gerundete Buchblock 3 wird in positiver Übergabe von seitlich den Buchblock einspannenden Klemmleisten 9 übernommen und mit einem Transportwagen 10 in die Abpresseinrichtung 2 überführt. Pressbacken 8 erfassen den Buchblock 3 seitlich in einem definierten Abstand vom Rundungsende entfernt im Falzbereich und pressen ihn ein. Ein Formklotz 4 schiebt durch eine oszillierende Bewegung die Bogen des Buchblocks 3 über die Pressbacken 8 und presst den Buchblockrücken 3a ab. Zur Erzeugung der bogenförmiggen Abpressbewegung ist der als Wechselteil gestaltete Formklotz 4 in einer Aufnahme 5a eines Schlittens 5 fixiert, der beidseitig mit Nuten versehen ist zur Führung auf in Bogenlaufbahn 6a angeordneten, frei drehbaren Rollen 7 eines Traglagers 6. In bekannter Weise wird der Formklotz 4 vom Hauptantrieb aus über eine gelenkig an dem Schlitten 5 angreifende Antriebsstange 18 hin- und herbewegt.
Während eines Abpressvorganges senkt sich der auf den gerundeten Buchblock 3 höheneingestellte Formklotz 4 in der Mitte des Rückens 3a ab und schwenkt mit einer Presskraft auf den Rücken 3a einwirkend zur einen Seite. Der Formklotz 4 hebt vom Rücken 3a ab und kehrt in die Mittelstellung zurück, um mit einem erneuten Aufsetzen auf den Rücken 3a die andere Seite zu überstreichen. Zum taktgemäßen Aufsetzen und Abheben des Formklotzes 4 hängt das Traglager 6 an einem Lenker 13, der über eine von einer Antriebsstange 15 gesteuerte, hin- und herschwenkende Exzenterwelle 14 auf- und abbewegt wird. Der gemeinsame Drehpunkt von Lenker 13 und Traglager 6 wird mit einer gestellfest gelagerten Koppelstange 11 mittig über dem Buchblockrücken 3a geführt. Am unteren Ende des Traglagers 6 greift eine hin- und herbewegte Antriebsstange 12 an, die in zeitlicher Abstimmung mit der Schwenkbewegung des Formklotzes 4 das Traglager 6 zur Seite kippt zur Erzeugung einer der Schwenkbewegung überlagerten tangentialen Schiebebewegung in den Seitenbereichen des Buchblockrückens 3a. In den Figuren 1b, 2b und 3b ist der Formklotz 4 in der vom Buchblockrücken 3a abgehobenen Höhenposition HAo dargestellt.
Die Buchblockrückenhöhe HR ist im Wesentlichen abhängig von der Buchblockdicke, dem Rundungsgrad und dem Abstand der Pressbacken 8 vom Rundungsende. Entsprechend muss die Aufsetzhöhenposition HA des Formklotzes 4 auf diese Buchblockrückenhöhe HR eingestellt werden. Dies erfolgt während eines Einrichtvorganges, in dem der Formklotz 4 auf den Buchblockrücken 3a abgesenkt wird bis dieser auf den Buchblockrücken 3a aufsetzt. Hierzu ist eine in gestellfesten Führungen 17 vertikal geführte Platte 16 vorgesehen, die die Exzenterwelle 14 drehgelagert aufnimmt und die über eine sich gegen eine Gestellplatte 19 abstützende Spindelverstellung 20 höhenverstellbar ist. Wie aus der DE 199 03 162 A1 bekannt, kann der Einrichtvorgang mit nicht näher dargestellten Mitteln automatisiert erfolgen. Die Spindelverstellung 20 wird hierfür über einen Kettentrieb 21 von einem Getriebemotor 22 angetrieben.
In den Fig. 5a und 5b sind die z.T. in den anderen Figuren gezeigten Höhen im Detail an einem gerundeten Buchblock 3 vor und nach dem Aufsetzen des Formklotzes 4 auf den Buchblockrücken 3a dargestellt. Die Höhe HR stellt die Buchblockrückenhöhe dar, die sich idealerweise nach dem Runden einstellt - sie kann auch als Sollhöhe bezeichnet werden. In der Praxis ergeben sich hingegen aufgrund der in der Beschreibungseinleitung angeführten Gründe schwankende Buchblockrückenhöhen HRx. HRE gibt die Höhe des Rundungsendes an. Die Pressbacken 8 pressen den Buchblock 3 in einem Abstand von diesem Rundungsende seitlich ein. Die obere Höhe der Pressbacken 8 ist mit HAK angegeben. In der Fig. 5a ist der Formklotz 4 angehoben, wobei dieses Maß durch HAo definiert ist. In der Fig. 5a ist der Formklotz 4 durch eine Aufsetzbewegung auf den Buchblockrücken 3a abgesenkt, wobei diese Aufsetzhöhenposition mit HA definiert ist. Der Formklotz 4 kann in der Aufsetzhöhenposition HA minimal oberhalb, genau auf oder minimal in den Buchblockrücken 3a aufgesetzt sein. Der Abstand A, definiert als Differenz aus HA und HR, kann also > 0, = 0 oder < 0 sein und wird dem gewünschten Abpressergebnis entsprechend gewählt.
Die Figuren 1a und 1b zeigen die erste Ausführungsform der Erfindung. Es ist eine Höhenmesseinrichtung innerhalb der Rundeeinrichtung 1 vorgesehen, die aus einer an einem Hebel 37 gelagerten Rolle 36 als Tastelement und zugeordneten Analog-Näherungsinitiator 38 gebildet ist. Hierüber wird die Höhenposition des Buchblockrückens 3a beim Runden erfasst. Die Rundewalzen 23 werden von einer separat steuerbaren Antriebseinrichtung angetrieben, indem ein Getriebeservomotor 30 die obere Welle 29 in hinund hergehende Drehbewegungen versetzt. Die zugehörige Motorregelung 33 wird durch eine übergeordnete Steuerung 34 kontrolliert, die die Positionsmeldungen der Messeinrichtung für die Buchblockrückenhöhe mit denen eines Drehgebers 31 für die Welle 29 auswertet. Erfindungsgemäß wird die Rundebewegung solange ausgeführt, bis die durch einen Teach-In-Vorgang 35 definierte Sollhöhenposition HR erreicht ist. Die gerundeten Buchblocks 3 werden mit der immer konstanten Buchblockrückenhöhe HR an die Abpresseinrichtung 2 übergeben, sodass sich mit der voreingestellten Aufsetzhöhenposition HA des Formklotzes 4 ein konstanter Abstand A während der gesamten Produktion ergibt.
Die zweite Ausführungsform ist in den Figuren 2a und 2b dargestellt. Die aus der Fig. 1a bekannte Höhenmesseinrichtung (36-38) ermittelt die beim Runden des Buchblocks 3 erreichte, jeweilige Blockrückenhöhe HRx. Die Steuerung 34 errechnet die daraus resultierende Abweichung dx von der durch Teach-In 35 vordefinierten Soll-Buchblockrückenhöhe HR und setzt sie in entsprechende Steuerbefehle für einen Verstellmotor 48 mit zugeordneter Motorregelung 50 um. Mit dem Verstellmotor 48 wird eine Hubeinrichtung aktiviert, die bei der Überführung des gerundeten Buchblocks 3 diesen in eine höhenversetzte Position bringt, so dass sich die Soll-Buchblockrückenhöhe HR in der Abpresseinrichtung 2 einstellt. Die Hubeinrichtung ist gebildet durch einen im Transportwagen 10 vertikal verfahrbaren, sich über Laufrollen 44 auf einer Laufschiene 45 abstützenden Zwischenträger 43 und einer die Laufschiene 45 während der Überführung des Buchblocks 3 verstellenden Spindelverstellung 46. Letztere ist über einen Kettentrieb 47 mit dem Verstellmotor 48 antriebsverbunden und wird von einem Drehgeber 49 überwacht. Wie bei der ersten Ausführungsform werden die gerundeten Buchblocks 3 mit der immer konstanten Buchblockrückenhöhe HR an die Abpresseinrichtung 2 übergeben.
Die Figuren 3a und 3b zeigen die dritte Ausführungsform. Vergleichbar zu der zweiten Ausführungsform wird die nach dem Runden erreichte Buchblockrückenhöhe HRx und die daraus resultierende Abweichung dx von der Steuerung 34 ermittelt. Der gerundete Buchblock 3 wird allerdings ohne Höhenkorrektur in die Abpresseinrichtung 2 überführt. Stattdessen wird die Zeit während der Buchblocküberführung genutzt zur Korrektur der Aufsetzhöhenposition HA des Formklotzes 4. Dieser wird in eine der jeweiligen Buchblockrückenhöhe HRx entsprechenden Höhenposition HAox verstellt, wobei dies die angehobene Position des Formklotzes 4 vor dem Aufsetzen ist. Das taktgemäße Aufsetzen erfolgt durch die gesteuerte Bewegung der Exzenterwelle 14, bei dem sich dann der gewünschte Abstand A zwischen Formklotz 4 und Buchblockrücken 3a einstellt. Die Höhenkorrektur der Aufsetzhöhenposition HA des Formklotzes 4 erfolgt mit der oben beschriebenen Höheneinstelieinrichtung, wobei ein Drehgeber 51 und eine Motorregelung 52 den Regelkreis mit der Steuerung 34 bilden.
Die vierte Ausführungsform, dargestellt in den Figuren 4a und 4b, kommt ohne die oben beschriebene Messeinrichtung (36-38) aus. Der in die Abpresseinrichtung 2 überführte, gerundete Buchblock 3 wird durch eine gesteuerte Betätigung der Höheneinstelleinrichtung des Formklotzes 4 am Buchblockrücken 3a ertastet, indem der bezüglich der Abpressbewegung abgesenkte Formklotz 4 ausgehend von einer höheren Ausgangsposition HAxx auf den Buchblockrücken abgesenkt wird und der Kontakt des Formklotzes 4 mit dem Buchblockrücken 3a durch Rückmeldung einer in der Aufnahme 5a eingelassenen Druckkraftmessdose 53 erfolgt. Ein Teach-In 35 einer Soll-Buchblockrückenhöhe HR ist nicht erforderlich. Der Formklotz 4 erkennt quasi selbstständig die jeweilige Buchblockrückenhöhe HRX und stellt sich darauf ein. In weiterer Ausgestaltung kann nach dem Ertasten eine korrigierte Höhenposition durch einen Zusatzhub angefahren werden. Das Positionieren kann bei jedem Aufsetzen des Formklotzes 4 erfolgen, also auch beim Wechsel von der einen zur anderen Buchblockrückenseite. Hierdurch kann die durch den ersten Teil des Abpressvorganges veränderte Buchblockrückenhöhe berücksichtigt werden.
Bezugszeichenliste
1
Rundeeinrichtung
2
Abpresseinrichtung
3
Buchblock
3a
Buchblockrücken
4
Formklotz
5
Schlitten
5a
Aufnahme
6
Traglager
6a
Bogenlaufbahn
7
Rolle
8
Pressbacke
9
Klemmleiste
10
Transportwagen
11
Koppelstange
12
Antriebsstange
13
Lenker
14
Exzenterwelle
15
Antriebsstange
16
Platte
17
Führung
18
Antriebsstange
19
Gestellplatte
20
Spindelverstellung
21
Kettentrieb
22
Getriebemotor
23
Rundewalze
23a
Verzahnung
24
Seitenlager
25
Zahnrad
26
Hebel
27
Koppelstange
28
Hebel
29
Welle
30
Servogetriebemotor
31
Drehgeber
32
Lager
33
Motorregelung
34
Steuerung
35
Teach-In
36
Rolle
37
Hebel
38
Näherungsinitiator
39
Hebel
40
Koppelstange
41
Kurvenhebel
42
Kurvenscheibe
43
Zwischenträger
44
Laufrolle
45
Laufschiene
46
Spindelverstellung
47
Kettentrieb
48
Verstellmotor
49
Drehgeber
50
Motorregelung
51
Drehgeber
52
Motorregelung
53
Druckkraftmessdose
HR
Blockrückenhöhe
HRE
Höhe Rundungsende
HA
Aufsetzhöhenposition
HAK
Höhe Abpresskante
HAo
Höhe angehobener Formklotz
A
Abstand
HRx
jeweilige Höhe nach dem Runden
HAox
zugehörige Höhe angeh. Formklotz
HAxx
Ausgangsposition
dx
Abweichung

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum maschinellen Abpressen von im rückennahen Bereich eingespannt gehaltenen gerundeten Buchblocks (3) mittels eines eine konkave Wirkfläche aufweisenden Formklotzes (4), der auf den Buchblockrücken (3a) mit einer Presskraft einwirkt, mit einem den Formklotz (4) aufnehmenden Schlitten (5), der über Antriebsmittel (18) auf Bogenlaufbahnen (6a) in einem Traglager (6) abwechselnd zu der einen und anderen Seite des Buchblockrückens (3a) schwenkbar ist, mit Mitteln (13-15) zum taktgemäßen Ab- und Aufwärtsbewegen des Formklotzes (4) und mit einer Einrichtung (16,17,19-22) zum Einstellen der Aufsetzhöhenposition (HA) des Formklotzes (4) auf den Buchblockrücken (3a), gekennzeichnet durch eine während des laufenden Betriebs die Höhenposition (HRx) des Buchblockrückens (3a) erfassende Messeinrichtung (36-38, 53) und durch eine Einrichtung zum Positionieren des jeweils abzupressenden Buchblocks (3) und/oder des darauf aufsetzenden Formklotzes 4) derart, dass sich nach dem Aufsetzten ein definierter Abstand (A) von Buchblockrücken (3a) und Formklotz (4) zueinander einstellt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in einer der Abpresseinrichtung (2) vorgeschalteten Rundeeinrichtung (1) angeordnete Höhenmesseinrichtung (36-38) zur Erfassung der Höhenposition (HR) beim Runden des Buchblocks (3) und durch eine separat steuerbare Antriebseinrichtung (30,31,33) für die Rundewalzen (23) der Rundeeinrichtung (1), die die Rundebewegung solange ausführt, bis eine definierte Sollhöhenposition (HR) erreicht ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in oder nach der Rundeeinrichtung (1) angeordnete Höhenmesseinrichtung (36-38) zur Ermittlung der nach dem Runden des Buchblocks (3) erreichten Höhenposition (HRx) und einer daraus resultierenden Abweichung (dx) von einer Sollhöhenposition (HR) des Buchblockrückens (3) und durch eine den gerundeten Buchblock (3) während der Überführung in die Abpresseinrichtung (2) auf die definierte Sollhöhenposition (HR) bringende Hubeinrichtung (43-50).
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in oder nach der Rundeeinrichtung (1) angeordnete Höhenmesseinrichtung (36-38) zur Ermittlung der nach dem Runden des Buchblocks (3) erreichten Höhenposition (HRx) und einer daraus resultierenden Abweichung (dx) von einer Sollhöhenposition (HR) des Buchblockrückens (3a) und durch eine während der Überführung des Buchblocks (3) in die Abpressseinrichtung (2) erfolgende gesteuerte Betätigung der Höheneinstelleinrichtung (16,17,19-22,51,52) des Formklotzes (4) zur Korrektur der Aufsetzhöhenposition (HA, HAx) des Formklotzes (4) entsprechend der ermittelten Abweichung (dx).
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in der Abpresseinrichtung (2) angeordnete Messeinrichtung (53), die die Höhenposition (HRx) des Buchblockrückens (3a) während einer durch die Höheneinstelleinrichtung (16,17,19-22) erfolgenden Abwärtsbewegung des Formklotzes (4) ertastet, und durch eine gesteuerte Betätigung der Höheneinstelleinrichtung (16,17,19-22,51,52) des Formklotzes (4) derart, dass mit dem Ertasten der Höhenposition (HRx) die bis dahin erreichte Höhe festgesetzt wird.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formklotz bei jedem Aufsetzen auf den Buchblockrücken neu zum Buchblockrücken positioniert wird.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung aus Kraftmesssensoren (53) gebildet ist und die Ermittlung der Höhenposition (HRx) durch das Absenken des Formklotzes (4) auf den Buchblockrücken (3a) bis zum Kontakt und durch die Rückmeldung der Kraftsensoren (53) erfolgt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ertastung des Buchblockrückens (3a) die Höheneinstelleinrichtung (16,17,19-22) den Formklotz (4) durch einen Zusatzhub in eine korrigierte Höhenposition bringt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenmesseinrichtung aus einem an einem Hebel (37) gelagerten Tastelement (36) und einem zugeordneten Analog-Näherungsinitiator (38) gebildet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) gleich Null, wenige 1/10 mm über Null oder wenige 1/10 mm unter Null ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine an jedem abzupressenden Buchblock (3) erfolgende Erfassung der Höhenposition (HRX) des Buchblockrückens (3a) und eine entsprechende Positionierung des Buchblocks (3) und des Formklotzes (4) zueinander.
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