[0001] Die Erfindung betrifft einen Rundstapelbogenanleger mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1.
[0002] Rundstapelbogenanleger sind beispielsweise aus der DE 197 34 768 C1 bekannt. Fig.
1 und 2 zeigen schematisch einen bekannten Rundstapelbogenanleger 10, der einen Obertisch
12 und einen Untertisch 14 aufweist, die übereinander angeordnet sind und zwischen
denen eine Wendeeinrichtung 16 vorgesehen ist, die einen auf dem Obertisch 12 beförderten
Bogenstapel 18 wendet und auf dem Untertisch 14 ablegt. Der Untertisch 14 weist als
Vorschubeinrichtung ein Förderband 20 auf, durch das der Bogenstapel 18 in Richtung
einer an einer Übergabestelle 21 angeordneten Vereinzelungseinrichtung 22 befördert
wird, die ein Saugrad 26 aufweist, das den stromabwärtigsten Bogen 42 ansaugt und
an eine Weitertransportvorrichtung 24 abgibt.
[0003] An der Übergabestelle 21 ist eine zweiarmige Wippe 32 vorgesehen, die um eine Schwenkachse
38 verschwenkbar ist. Der obere Arm 34 der Wippe 32 erstreckt sich angrenzend an die
Übergabestelle 21 über die Förderebene FE hinaus und wird beim Auftreffen des stromabwärtigsten
Bogens 42 des Bogenstapels 18 in Förderrichtung verschwenkt. Der andere, sich nach
unten erstreckende Arm 36 der Wippe 32 nähert sich bei dieser Verschwenkung einem
Analogsensor 40 an, der eine von dem Abstand des zweiten Arms 36 abhängige Ausgangsspannung
an eine Steuereinrichtung (nicht gezeigt) weitergibt, die die Vorschubgeschwindigkeit
des Förderbandes 20 in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung an der Steuereinrichtung
steuert. Dabei wird die Vorschubgeschwindigkeit bei der Verschwenkung der Wippe 32
in Förderrichtung immer weiter verringert, bis der zweite Arm 36 an dem Analogsensor
40 anschlägt und der Vorschub gestoppt wird. Ein Saugventil 28 des Saugrades 26 wird
aktiviert, so dass der vorderste, stromabwärtigste Bogen 42 von dem Saugrad 26 angezogen
und dann auf der Weitertransportvorrichtung 24 abgelegt wird. Zu einem geeigneten
Zeitpunkt wird das Saugventil 28 wieder abgestellt. Die Synchronisierung zwischen
Saugrad 26 und dem Vorschub ist so gestaltet, dass zum Zeitpunkt der Aktivierung des
Saugventils 28 immer ein Bogen 42 an der Übergabestelle 21 anliegt.
[0004] Das Problem bei dieser Technik besteht darin, dass die Bogen nicht immer gleich geformt
an der Wippe 32 ankommen. Sie können verschieden weit geschuppt sein oder auch nach
oben oder nach unten gerundet auftreffen, wie dies in den Figuren 3 und 4 gezeigt
ist. Insbesondere nach oben gerundete Bogen (Fig. 3) sind ein Problem, da sie den
oberen Arm 34 an der Wippe 32 übergreifen können. Zur Anpassung an die unterschiedlichen
Formen der Vorderkante der vordersten Bogen 42 sind Einrichtungen vorgesehen, durch
die ein Führungsblech 48 an der Übergabestelle 21 in der Höhe verstellt werden kann,
wie dies durch den Doppelpfeil in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist. Darüber hinaus
ist die Wippe 32 in der Höhe verstellbar, um den oberen Arm 34 so einzustellen, dass
er sich mehr oder weniger über die Förderebene hinaus erstreckt. Diese Maßnahmen sind
jedoch konstruktiv sehr aufwendig. Außerdem benötigt die Verstellung auch bei einer
großen Erfahrung einer Bedienungsperson viel Zeit. Schließlich ist es mit der bekannten
Wippe 32 nicht möglich zu erkennen, ob zwei Bogen 42, 46 an der Übergabestelle 21
übereinander liegen. Wenn ein solcher Doppelbogen an der Übergabestelle 21 vorhanden
ist, wird der nachfolgende Bogen 46 unbeabsichtigt mitgeschleppt, wenn das Saugrad
26 den vordersten Bogen 42 ansaugt. In diesem Fall würden zwei aufeinanderliegende
Bogen in eine Falzmaschine einlaufen, was zu einer Fehlfunktion führen würde.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit konstruktiv einfachen Mitteln einen
Rundstapelbogenanleger zu schaffen, der eine sichere Abnahme eines stromabwärtigsten
Bogens an der Übergabestelle zu einer Weitertransportvorrichtung gewährleistet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rundstapelbogenanleger mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Rundstapelbogenanlegers
sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 5.
[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Rundstapelbogenanleger wird der Abstand des stromabwärtigsten
Bogens von der Übergabestelle berührungslos erfasst und ein dem Abstand entsprechender
Erfassungswert an eine Prozessoreinrichtung weitergegeben, die die Vorschubgeschwindigkeit
der Vorschubeinrichtung dem Abstand entsprechend steuert. Aufgrund der berührungslosen
Erfassung müssen keine Maßnahmen zur Anpassung an die Form der Bogenvorderkante getroffen
werden, wie dies beim oben beschriebenen Stand der Technik der Fall ist. Es ist wenig
konstruktiver Aufwand erforderlich. Außerdem kann die sonst zur Anpassung erforderliche
Zeit eingespart werden.
[0008] Die berührungslose Erfassungseinrichtung wird vorzugsweise von einem Lichttaster,
z.B. einem Lichtvorhang, gebildet, der als Erfassungswert eine von der Abdeckung durch
den stromabwärtigsten Bogen abhängige Spannung, z.B. 0 bis 10 Volt an die Prozessoreinrichtung
zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit weitergibt.
[0009] Der Erfassungswert kann auch ein von der Abdeckung durch den stromabwärtigsten Bogen
abhängiger Stromwert, eine serielle Datenschnittstelle oder eine parallele Schnittstelle
sein.
[0010] Um zu verhindern, dass zwei übereinanderliegende Bogen von der Saugeinrichtung gleichzeitig
auf der Weitertransportvorrichtung abgelegt werden, kann neben der berührungslosen
Erfassungseinrichtung vorzugsweise ein Doppelbogensensor an der Übergabestelle vorgesehen
werden, der bei Erfassung eines Doppelbogens ein entsprechendes Signal an die Prozessoreinrichtung
zur Abschaltung der Vorschubeinrichtung weitergibt. Ein solcher Doppelbogensensor
kann beispielsweise das Ultraschall-Doppelbogenkontrollsystem UDC-18GM-400-3E3 sein,
das von der Pepperl + Fuchs GmbH angeboten wird.
[0011] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein die Hinterkante eines auf der Weitertransporteinrichtung
transportierten Bogens erfassende Erfassungseinrichtung vorgesehen, die bei Erfassung
der Hinterkante ein Signal an die Prozessoreinrichtung zur Steuerung der Bogenlücke
weitergibt. Hierdurch ist es mittels der Prozessoreinrichtung möglich, eine mittlere
Vorschubgeschwindigkeit zu berechnen, die dem Vorschubantrieb dann als Geschwindigkeits-Sollwert
übergeben wird. Dieser Sollwert wird durch die Prozessoreinrichtung so bestimmt, dass
die Vorschubeinrichtung möglichst ruckfrei arbeitet.
[0012] Die Vorschubgeschwindigkeit kann bei einer weiteren Ausführungsform durch die Prozessoreinrichtung
auch mittels der Taktfolgen des Doppelbogensensors berechnet werden. Der Bogenstapel
läuft hierbei zunächst schnell, je nach Reaktionsverhalten kann dann eine kontinuierliche
Geschwindigkeit eingeregelt werden.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- schematisch einen bekannten Rundstapelbogenanleger,
- Figur 2
- den Rundstapelbogenanleger von Figur 1 im Bereich einer Vereinzelungseinrichtung im
vergrößerten Maßstab,
- Figur 3
- das Auftreffen von Bogen mit nach oben gebogener Vorderkante auf eine eine Wippe umfassende
Erfassungseinrichtung der Vereinzelungseinrichtung von Figur 2,
- Figur 4
- das Auftreffen von Bogen mit nach unten gebogener Vorderkante auf die Erfassungseinrichtung
der Vereinzelungseinrichtung von Figur 2,
- Figur 5
- eine Vereinzelungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Rundstapelbogenanlegers,
- Figur 6
- die Steuerung einer Vorschubgeschwindigkeit des erfindungsgemäßen Rundstapelbogenanlegers.
[0014] Der erfindungsgemäße Rundstapelbogenanleger ist im Wesentlichen so aufgebaut wie
der anhand von Figur 1 beschriebene Rundstapelbogenanleger 10. Ein wesentlicher Unterschied
besteht darin, dass anstatt der Wippe 32 ein von einem Lichtvorhang gebildeter Lichttaster
52 an der Übergabestelle 21 unterhalb der Förderebene an der Übergabestelle 21 angeordnet
ist, der den Abstand der Vorderkante eines stromabwärtigsten Bogens 42 eines von der
Vorschubeinrichtung 20 beförderten Bogenstapels 18 von der Übergabestelle 21 erfasst.
Der Lichttaster 52 ist ein Analogsensor, der abhängig von der Abdeckung durch den
Bogen 42 einen Spannungswert an eine Prozessoreinrichtung 50 weitergibt, der vorzugsweise
zwischen 0 und 10 Volt liegt. Die Ausgangsspannung von 10 Volt wird weitergegeben,
wenn sich kein Bogen 42 oberhalb des Lichttasters 52 befindet. Die Ausgangsspannung
0 wird weitergegeben, wenn der Lichttaster 52 vollkommen von dem Bogen 42 abgedeckt
wird. Anhand der Spannungswerte regelt die Prozessoreinrichtung 52 die Vorschubgeschwindigkeit
der Vorschubeinrichtung 20, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Wenn sich kein Bogen über
dem Lichttaster 52 befindet (Ausgangsspannung = 10V) ist die Vorschubgeschwindigkeit
maximal (Vmax). Bei Weitergabe einer Ausgangsspannung 0 wird die Vorschubeinrichtung
20 angehalten. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Vorderkante des stromabwärtigsten
Bogens 42 an der Übergabestelle 21. Das Saugventil 28 des Saugrades 26 wird von der
Prozessoreinrichtung 50 aktiviert, so dass der stromabwärtigste Bogen 42 von dem Saugrad
26 angezogen und auf der Weitertransportvorrichtung 24 abgelegt wird. Neben dem Lichttaster
52 ist unterhalb der Übergabestelle 21 ein Ultraschall-Doppelbogensensor 54 vorgesehen.
Dieser Ultraschall-Doppelbogensensor 54 strahlt von unten einen Ultraschallimpuls
aus, der die Bogen zu Schwingungen anregt. Diese Schwingungen bewirken die Ausbreitung
einer sehr kleinen Schallwelle auf der anderen Seite des Bogens, die von einem gegenüberliegenden
Ultraschallempfänger 56 ausgewertet wird. Bei übereinanderliegenden Bogen (Doppelbogen)
ist das Signal so abgeschwächt, dass es kaum noch zum Empfang gelangt. Der Ultraschall-Doppelbogensensor
54 kann erkennen, ob kein Bogen, ein Bogen, oder mehr als ein Bogen an der Übergabestelle
21 liegen. Sobald der Ultraschall-Doppelbogensensor 54 erkennt, dass mehr als ein
Bogen an der Übergabestelle 21 liegt, sendet er ein entsprechendes Signal an die Prozessoreinrichtung
50, die dann den Vorschub des Förderbandes 20 stoppt und ein Alarmsignal für die Bedienungsperson
ausgibt. Hierdurch wird verhindert, dass übereinanderliegende Bogen auf der Weitertransporteinrichtung
24 abgelegt werden.
1. Rundstapelbogenanleger mit einem Obertisch (12) und einem Untertisch (14), die übereinander
angeordnet sind und zwischen denen eine Wendeinrichtung (16) vorgesehen ist, die einen
auf dem Obertisch (12) beförderten Bogenstapel (18) wendet und auf dem Untertisch
(14) abgelegt, auf dem der Bogenstapel (18) durch eine Vorschubeinrichtung (20) zu
einer an einer Übergabestelle (21) angeordneten Vereinzelungseinrichtung (22) befördert
wird, die den stromabwärtigsten Bogen (42) auf einer Weitertransportvorrichtung (24)
ablegt,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine berührungslose Erfassungseinrichtung (52) zur berührungslosen Erfassung des
Abstandes einer Bogenvorderkante eines auf dem Untertisch (14) beförderten stromabwärtigsten
Bogens (42) zur Übergabestelle (21) vorgesehen ist,
- die Erfassungseinrichtung (52) mit einer zentralen Prozesseinrichtung (50) in Verbindung
steht, die die Vorschubgeschwindigkeit der Vorschubeinrichtung (20) abhängig von einem
dem Abstand des stromabwärtigsten Bogens (42) von der Übergabestelle (21) entsprechenden
Erfassungswert der Erfassungseinrichtung (42) steuert und die Saugeinrichtung (26)
aktiviert, wenn sich die Bogenvorderkante des stromabwärtigsten Bogens (42) an der
Übergabestelle (21) befindet.
2. Rundstapelbogenanleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (42) von einem Lichtaster gebildet wird, der als Erfassungswert
eine von der Abdeckung durch den stromabwärtigsten Bogen (42) abhängige Spannung an
die Prozessoreinrichtung (50) zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit weitergibt.
3. Rundstapelbogenanleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (42) von einem Lichtaster gebildet wird, der als Erfassungswert
einen von der Abdeckung durch den stromabwärtigsten Bogen (42) abhängigen Stromwert,
eine serielle Datenschnittstelle oder eine parallele Schnittstelle an die Prozessoreinrichtung
(50) zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit weitergibt.
4. Rundstapelbogenanleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Doppelbogensensor (54) so der Übergabestelle vorgesehen ist, der bei Erfassung
eines Doppelbogens ein entsprechendes Signal an die Prozessoreinrichtung (50) zur
Abschaltung der Vorschubeinrichtung (20) weitergibt.
5. Rundstapelbogenanleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Hinterkante eines auf der Weitertransporteinrichtung transportierten Bogens
(44) erfassende Erfassungseinrichtung (30) vorgesehen ist, die bei Erfassung der Hinterkante
des Bogens (44) ein Signal an die Prozessoreinrichtung (50) zur Steuerung der Bogenlücke
weitergibt.