Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden stapelhebevorrichtung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, bei welcher die Stapelhebevorrichtung einen regelbaren Antrieb aufweist, der durch eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels erfassenden Einrichtung (15) beeinflußbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Stapelhebevorrichtung zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine kontinuierliche, den jeweiligen Bedingungen angepaßte Hubgeschwindigkeit des Stapelhubtischs (8) realisiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stapelhebevorrichtung durch ein die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels in einem Bereich zwischen einem oberen (20) und einem unteren Niveau (21) erfassenden Einrichtung (15) beeinflußbar ist und zusätzliche Mittel (22) vorgesehen sind, die die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels (7) in einem unter dem unteren Niveau (21) liegenden Bereich erfassen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine, bei welcher die Stapelhebevorrichtung einen regelbaren Antrieb aufweist, der durch eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels erfassenden Einrichtung beeinflußbar ist.

[0002] Derartige Stapelhebevorrichtungen bestehen aus einem einen Bogenstapel tragenden Stapelhubtisch, der durch einen Elektromotor heb- und senkbar antreibbar ist. Vom Bogenstapel wird der jeweils oberste Bogen im Takt einer nachgeordneten bogenverarbeitenden Maschine vereinzelt und dieser zugeführt. Das Höhenniveau der Oberseite des Stapels wird von einer Einrichtung erfaßt und sowohl beim Erreichen eines oberen als auch unteren Niveaus ein entsprechendes Signal einer Steuereinheit zugeführt, durch die ein Zu- oder Abschalten des Elektromotors erfolgt.

[0003] Aus der DE 44 10 384 C1 ist es bekannt, nach Einschalten der Stapelhebevorrichtung den Stapelhubtisch bis zum Auslösen eines oberen Niveausignals anzuheben und in dieser Position zu halten. Nach dem Auslösen des oberen Niveausignals werden von einem Zähler die Anzahl der vom Bogenstapel entnommenen Bogen bis zum Auslösen des unteren Niveausignals erfaßt und ein entsprechendes Signal der Steuereinheit zugeleitet. Nach dem Auslösen des unteren Niveausignals wird durch den Elektromotor der Stapelhubtisch wieder angehoben bis zum zweiten Auslösen des oberen Niveausignals. Von der Steuereinheit wird dann aus der Höhendifferenz zwischen dem oberen und unteren Niveau und der Anzahl der gezählten Bogen die Bogenstärke sowie aus der Bogenstärke und der Taktzeit eine Hubgeschwindigkeit ermittelt, die als Ansteuergröße für den Elektromotor nach dem zweiten Auslösen des oberen Niveausignals zum zumindest annähernd kontinuierlichen Antrieb dient. Diese Steuerung ist aufwendig sowie kompliziert und hat den Nachteil, daß zur Ermittlung einer den Stapelhubtisch kontinuierlich nachführenden Geschwindigkeit u.a. die Bogenstärke herangezogen wird, wodurch aufgrund der Tatsache, daß Bogen gleicher Stärke unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, die ein meßtechnisches Erfassen verfälschen, es zu Fehlmessungen und damit zur Realisierung einer fehlerhaften Hubgeschwindigkeit kommen kann. Außerdem ist es nachteilig, daß durch diese Steuerung jeweils nur eine Hubgeschwindigkeit für eine konkrete Verarbeitungsgeschwindigkeit ermittelt werden kann, so daß bei jeder Abweichung von dieser Verarbeitungsgeschwindigkeit eine neue, eine kontinuierliche Nachführung des Stapelhubtisch sichernde Geschwindigkeit ermittelt werden muß. Damit ist letztlich eine kontinuierliche Nachführung des Stapelhubtischs und damit kontinuierliche Arbeitsweise des Elektromotors nur in Ausnahmefällen möglich.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Stapelhebevorrichtung zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine kontinuierliche, den jeweiligen Bedingungen angepaßte Hubgeschwindigkeit des Stapelhubtischs realisiert werden kann.

[0005] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Patentansprüche gelöst.

[0006] Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, eine mit einfachen Mitteln umsetzbare kontinuierlich arbeitende Stapelhebevorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, eine von den jeweiligen Höhenniveaus der Oberseite des Bogenstapels abhängige Stapelhubgeschwindigkeit zu realisieren.

[0007] Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist eine als Bogenanleger 1 ausgebildete Vorrichtung zum Vereinzeln und Fördern von Bogen 6 dargestellt. Dem Bogenanleger 1 ist ein Transportbänder 2 aufweisender Bändertisch 3 nachgeordnet. Die Transportbänder 2 werden durch eine Bänderwalze 4 angetrieben, mit der eine Taktwalze 5 korrespondiert, die im Maschinentakt gegen die Bänderwalze 4 gesteuert wird.

[0008] Im Bogenanleger 1 ist ein Stapelhubtisch 8 angeordnet, der z.B. durch Hubketten 9 geführt wird. Die Hubketten 9 sind über nicht dargestellte Kettenräder mit einem Elektromotor 10 verbunden. Der Stapelhubtisch 8 wird durch den Elektromotor 10 angehoben oder abgesenkt. Auf dem Stapelhubtisch 8 ist ein aus den Bogen 6 bestehender Bogenstapel 7 angeordnet. Über dem Bogenstapel 7 ist ein gestellfest mit dem Bogenanleger 1 verbundener Saugkopf 11 zum Vereinzeln und Fördern der Bogen 6 vorgesehen. Dazu weist der Saugkopf 11 Trennsauger 12 auf, die den jeweils obersten Bogen 6 des Bogenstapels 7 erfassen, vom Bogenstapel 7 trennen und an ebenfalls im Saugkopf 11 vorgesehene Transportsauger 13 übergeben, die die Bogen 6 in Förderrichtung 14 transportieren, bis der in Förderrichtung 14 vom liegende Teil der Bogen 6 jeweils von der Wirkpaarung Taktwalze 5/Bänderwalze 4 erfaßt und durch diese bzw. den nachgeordneten Bändertisch 3 zu einer bogenverarbeitenden Maschine transportiert wird. Weiterhin ist im Bogenanleger 1 eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels 7 erfassende Einrichtung 15 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als an sich bekannter Tasterfuß 16 ausgebildet ist, der taktweise gegen die Oberseite des Bogenstapels 7 geführt wird. Die Einrichtung 15 erfaßt die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels 7 in einem Bereich zwischen einem oberen Niveau 20 und einem unteren Niveau 21, wobei zusätzlich eine zwischen diesen Positionen vorgesehene Nullposition erfaßt wird.

[0009] Die von der Einrichtung 15 erfaßten Steuersignale werden einer Auswert/Steuereinheit 17 zugeführt. Die von der Auswert/Steuereinheit 17 erzeugten Steuersignale, die dem Regler 18 eines als Servomotor 19 ausgebildeten Elektromotors 10 zugeführt werden, beeinflussen den Getriebefaktor des Servomotors 19 derart, daß dieser schrittweise vergrößert oder verkleinert wird. Dabei wird bei einem großen Getriebefaktor eine höhere Geschwindigkeit des Servomotors 19 und damit eine höhere Stapelhubgeschwindigkeit realisiert, während bei einer Verringerung des Getriebefaktors die Stapelhubgeschwindigkeit reduziert wird, wobei es möglich ist, die Änderung des Getriebefaktors in unterschiedlichen Schrittweiten vorzunehmen.

[0010] Das Vereinzeln des jeweils obersten Bogen 6 vom Bogenstapel 7 durch die Trennsauger 12 erfolgt üblicherweise in einer Position, die in der Mitte zwischen dem oberen Niveau 20 und dem unteren Niveau 21 vorgesehen ist und als Nullposition bezeichnet wird, wobei der Bogenstapel 7 kontinuierlich in dem Maß nachgeführt wird, wie die Bogen 6 abgefördert werden. Ist die Stapelhubgeschwindigkeit zu groß, wird also die Oberseite des Bogenstapels 7 durch die Einrichtung 15 in dem Bereich zwischen der Nullposition und dem oberen Niveau 20 erfaßt, erfolgt über die Auswert/Steuereinheit 17 und den Regler 18 eine Reduzierung des Getriebefaktors des Servomotors 19 in kleinen Schritten, bis durch die Einrichtung 15 die Oberseite des Bogenstapels 7 als in der Nullposition befindlich dedektiert wird. Wird aber durch die Einrichtung 15 die Oberseite des Bogenstapels 7 im oberen Niveau 20 erfaßt, erfolgt über die Auswert/Steuereinheit 17 und den Regler 18 eine Reduzierung des Getriebefaktors des Servomotors 19 in großen Schritten solange, bis durch die Einrichtung 15 die Oberseite des Bogenstapels 7 in der Nullposition erfaßt wird. Sinkt die Oberseite des Bogenstapels 7 unter die Nullposition ab, so daß sie durch die Einrichtung 15 als im Bereich zwischen der Nullposition und dem unteren Niveau befindlich erfaßt wird, erfolgt über die Auswert/Steureinheit 17 und den Regler 18 eine Erhöhung des Getriebefaktors des Servomotors 19 und damit die Nachführgeschwindigkeit des Bogenstapels 7 in kleinen Schritten, bis die Oberfläche des Bogenstapels 7 durch die Einrichtung 15 in der Nullposition erfaßt wird. Erreicht die Oberfläche des Bogenstapels 7 das untere Niveau 21, wird über die Einrichtung 15, die Auswert/Steuereinheit 17 und den Regler 18 der Getriebefaktor des Servomotors 19 in großen Schritten erhöht und damit ebenso die Nachführgeschwindigkeit des Stapelhubtischs 8 mit dem darauf befindlichen Bogenstapel 7 vergrößert.

[0011] Wird der erste Bogenstapel 7 eines Auftrages oder ein Folgestapel bei einer Arbeitsweise ohne Non-Stop-Betrieb im Bogenanleger 1 auf bekannte Weise bereitgestellt und nachfolgend die Oberseite des Bogenstapels 7 dem unteren Niveau 21 angenähert, so wird diese durch in diesem Bereich vorgesehene Mittel 22 erfaßt und Steuersignale der Auswert/ Steuereinheit 17 zugeführt. Die Mittel 22 können z.B. als Initiatoren ausgebildet sein. Durch diese der Auswert/Steuereinheit 17 zugeführten Steuersignale werden die Steuersignale der Einrichtung 15 zurückgesetzt und über den Regler 18 der Getriebefaktor des Servomotors 19 auf einen Mittelwert eingestellt. Nachfolgend wird der Bogenstapel 7 solange angehoben, bis die Oberseite des Bogenstapels 7 von der Einrichtung 15 in der Nullposition erfaßt wird und damit eine solche Stapelhubgeschwindigkeit eingestellt, daß die Stapelhebevorrichtung kontinuierlich arbeitet.

[0012] Es ist auch möglich, die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels 7 durch die unterhalb dem unteren Niveau 21 vorgesehenen Mittel 22 zu erfassen und entsprechende Steuersignale der Auswert/Steuereinheit 17 zuzuführen, wenn das untere Niveau 21 von der Oberseite des Bogenstapels 7 unterschritten wird. Das ist z.B. dann der Fall, wenn bei einem Maschinenbetrieb ohne Non-Stop Stapelwechsel ein Reststapel abgesenkt wird.

[0013] Es ist auch denkbar, die die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels im Bereich unter dem unteren Niveau 21 erfassenden Mittel 22 in der Einrichtung 15 derart zu integrieren, daß eine Einrichtung 15.1 einerseits das Höhenniveau des Bogenstapels 7 zwischen dem oberen Niveau 20 und der Nullposition sowie zwischen der Nullposition und dem unteren Niveau 21 erfaßt und damit über die Auswert/Steuereinheit 17 und den Regler 18 den Getriebefaktor so beeinflußt, daß eine kontinuierliche Stapelhubbewegung realisiert wird, andererseits beim Unterschreiten des unteren Niveaus 21 oder bei einer Annäherung der Oberseite eines Bogenstapels 7 aus dem unter dem unteren Niveau 21 liegenden Bereich an das untere Niveau 21 die Auswert/Steuereinheit 17 so anzusteuern, daß die Auswert/Steuereinheit 17 zurückgestellt und über den Regler 18 den Getriebefaktor des Servomotors auf einen Mittelwert eingestellt wird.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

[0014] 

1

Bogenanleger

2

Transportband

3

Bändertisch

4

Bänderwalze

5

Taktwalze

6

Bogen

7

Bogenstapel

8

Stapelhubtisch

9

Hubkette

10

Elektromotor

11

Saugkopf

12

Trennsauger

13

Transportsauger

14

Förderrichtung

15

Einrichtung

15.1

integrierte Einrichtung

16

Tasterfuß

17

Auswert/Steuereinheit

18

Regler

19

Servomotor

20

oberes Niveau

21

unteres Niveau

22

Mittel

Ansprüche

1. Einrichtung zum Steuern einer kontinuierlich arbeitenden Stapelhebevorrichtung einer bogenverarbeitenden Maschine,

• die Stapelhebevorrichtung ist durch eine die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels (7) in einem Bereich zwischen einem oberen Niveau (20) und einem unteren Niveau (21) erfassenden Einrichtung (15) derart beeinflußbar,

• daß die Steuersignale der Einrichtung (15) einer Auswert/Steuereinheit (17) zuführbar und in dieser speicherbar

• von der Auswert/Steuereinheit (17) einem Regler (18) zuführbar sind,

• wobei durch den Regler (18) der elektrische Getriebefaktor eines die Stapelhebevorrichtung antreibenden Elektromotors (10) beeinflußbar und damit eine kontinuierliche Arbeitsweise der Stapelhebevorrichtung realisierbar ist

• und zusätzlich Mittel (22) vorgesehen sind, die die Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels (7) in einem unter dem unteren Niveau (21) liegenden Bereich erfassen und Steuersignale der Auswert/Steuereinheit (17) zuführen,

• wodurch ein Löschen der in der Auswert/Steuereinheit (17) gespeicherten Steuersignale der Einrichtung (15) und ein Einstellen des elektrischen Getriebefaktors des Elektromotors (10) auf einen Mittelwert erfolgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit als Initiatoren ausgebildeten Mitteln (22) zum Erfassen der Höhenlage der Oberseite des Bogenstapels (7) in einem Bereich unter dem unteren Niveau (21).

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 mit als Näherungsinitiatoren ausgebildeten Mitteln (22) zum Erfassen der Annäherung der Oberfläche des Bogenstapels (7) aus einem unter dem unteren Niveau (21) liegenden Bereich an das untere Niveau (21).

4. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einer aus der die Oberseite des Bogenstapels (7) in einem Bereich zwischen dem oberen Niveau (20) und dem unteren Niveau (21) erfassenden Einrichtung (15) und aus den das Unterschreiten des unteren Niveaus (21) durch die Oberseite des Bogenstapels (7) sowie das Annähern der Oberfläche eines Bogenstapels (7) aus einem unter dem unteren Niveau (21) liegenden Bereich an das untere Niveau (21) erfassenden Mitteln (22) bestehenden integrierten Einrichtung (15.1).

Zeichnung