Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine

Abstract

 Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine mit frei umlaufend geführter Hubstapelkette (3) zum Heben und Senken des Anlegestapels (2), mit Antriebsmitteln zur Mitnahme der Hubstapelkette (3) zum Heben des Anlegerstapels (2), mit Antriebsmitteln zur Mitnahme der Hubstapelkette (3) zum Senken des Anlegestapels (2) und mit Mitteln zur Trennung der Antriebsverbindung zwischen Antriebsmitteln und Hubstapelkette (3) zum Senken des Anlegestapels (2) bei überschreitung eines Grenzwerts der von Anlegestapel (2) auf die Hubstapelkette wirkenden Kraft.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung und ein Sicherungsverfahren im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine.

[0002] Es ist bekannt, Anlegestapel im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine, beispielsweise einer Bogendruckmaschine, mit Hilfe von angetriebenen Hubketten zu heben. Um auch ein definiertes verkantungsfreies Absenken des Anlegestapels bzw. der Hubketten zur erhöhten Sicherstellung der Aufnahme des neuen Stapels zu gewährleisten, ist es bekannt, die Anlegestapelkette umlaufend auszubilden und in beide Richtungen anzutreiben. Bei bekannten Ausführungsformen besteht zwischen Antrieb und Kette eine starre Antriebsverbindung. Beim Absenken des Stapels wird der Stapel bzw. die Kette nach unten angetrieben. Befindet sich aufgrund eines Bedienfehlers beispielsweise der nächste Anlegestapel bereits in Aufnahmeposition, bzw. sonstige Gegenstände oder der Fuß eines Umstehenden, beispielsweise des Bedieners, unterhalb des gerade geförderten Anlegestapels, so wird der geförderte Stapel mit voller Antriebs- und Eigengewichtskraft des Stapels auf dieses Hindernis bzw. den Fuß gedruckt. Die großen Massen können weiter von dem immer noch antreibenden Motor gegen den Gegenstand gedruckt werden. Die andauernd wirkenden Antriebs- und Massenkräfte können dabei erhebliche Schäden an der Maschine und an Personen verursachen. Auch ein einfaches Abschalten des Motors nach erfolgter Kollision verhindert nicht das Weiterwirken des Motorschwungmoments und die dadurch wirkenden Kräfte.

[0003] Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 69 28 452 ist es bekannt, mit Hilfe einer Freilaufkupplung die Antriebsverbindung zwischen Antrieb und Hubkette zum Heben der Hubkette herzustellen. Bei Absenken der Hubkette nach unten wird die Antriebsverbindung unterbrochen. Insbesondere ist hierdurch die sichere Abwärtsbewegung durch ein garantiertes überwinden der Reibungskräfte und der von den Aufnahmemitteln zur Aufnahme des Stapels zu überwindenden Kräfte möglich. Aus dem DE-GM 69 28 452 ist es unabhängig davon bekannt, anstelle der Freilaufkupplung eine Reibscheibenkupplung einzusetzen. Dabei würde der Einsatz einer solchen nicht näher offenbarten Reibscheibenkupplung anstelle einer Freilaufkupplung jedoch die Dimensionierung der Reibscheibenkupplung zum sicheren Antreben des schwerbeladenen Anlegestapels erfordern. Die zum Anheben zu übertragenden Kräfte sind jedoch auch beim Antrieb des Stapels nach unten übertragbar. Die oben bereits angedeuteten Gefahren bei hohen übertragbaren Drehmomenten beim Absenken des Stapels werden durch diese bekannte Antriebsverbindung nicht verhindert.

[0004] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Sicherungsverfahren im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine zu schaffen, bei der eine zuverlässige Stapelförderung sicher ist.

[0005] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Sicherungsvorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Sicherungsverfahren gemäß den Merkmalen von Anspruch 8 gelöst. Durch eine solche Sicherungsvorrichtung bzw. durch ein solches Sicherungsverfahren ist es möglich, den Anlegestapel zum Nachführen für die Produktion zuverlässig zu heben und zur überwindung der entgegenwirkenden Reibkräfte bzw. der zum Einrasten oder zur Aufnahme des neuen Stapels durch Mitnehmer an den Hubketten erforderlichen Kräfte die Hubkette bzw. einen möglichen Reststapel durch die Antriebsmittel zuverlässig zu senken und bei Vorhandensein eines der Stapelsenkung im Wege stehenden Hindernisses aufgrund der zwischen Stapel und dem Hindernis wirkenden größeren Kräfte eine sofortige Trennung der Antriebsverbindung zu erreichen. Auf das Hindernis wirken bei einer Kollision somit nur noch die Massekräfte des abgesenkten Anlegestapels. Die Gefahr für Maschine und für Personen kann somit erheblich reduziert werden.

[0006] Eine besonders einfache Ausgestaltungsform beinhalten die Ansprüche 2 und 3.

[0007] Das Merkmal von Anspruch 4 ermöglicht eine einfache Ausgestaltung der Antriebsverbindung.

[0008] Die Merkmale von Anspruch 5 ermöglichen eine bevorzugte einfache, sichere und zuverlässige Ausgestaltung der Erfindung.

[0009] Die erfindungsgemäße Ausgestaltung gemäß den Merkmalen von Anspruch 6 bzw. Anspruch 10 ermöglicht die Ausdehnung der Sicherheit auch auf mögliche im Anleger von papierbogenverarbeitenden Maschinen im oberen Stapelbereich des Anlegers ebenso frei umlaufend geführten Hubstapelketten zum Heben und Senken eines Hilfsstapels. Gemäß einer solchen erfindungsgemäßen Ausbildung ist es nicht nur möglich, den Hauptstapel zuverlässig anzuheben und zuverlässig und sicherer abzusenken, sondern es können auch die möglichen Gefahren beispielsweise durch eine Kollision zwischen Hauptstapel und Hilfsstapel und deren Auswirkungen erheblich reduziert werden. Es kann beispielsweise vorkommen, daß ein Hauptstapel angehoben wird und der Stapelrechen aufgrund einer Fehlbedienung des Bedienenden bereits zu früh eingefahren wurde, d.h. der Rechen sich unterhalb der Position des an dem Hilfsstapel befestigten Trägers befindet. Der Hauptstapel schiebt dann den Stapelrechen von unten in den Träger des Hilfstapels. Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Ausbildung arbeitet der Hauptstapel somit nicht gegen den Hilfsstapel, sondern kann über den Stapelrechen den Träger und die Hilfsstapelkette nach oben hin mitnehmen, ohne daß es zu einem großen Kräftestau und zur Beschädigung von Maschinenteilen bzw. bei Bruch der Maschinenteile auch von umstehenden Personal kommt.

[0010] Die Ausbildung gemäß dem Merkmal von Anspruch 7 ermöglicht eine besondere einfache und vorteilhafte betriebssichere und wartungsfreie Ausführung.

[0011] Eine Ausgestaltung gemäß dem Merkmal von Anspruch 8 ermöglicht auch ein sicheres Beenden der Hubbewegung, bevor der Stapel mit den Zuführmitteln kollidiert.

[0012] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiels in einer Bogendruckmaschine näher erläutert.

[0013] Hierin zeigen:

Fig. 1

eine übersichtsdarstellung eines Anlegersstapels Uberx in Seitenansicht

Fig. 2

Draufsicht auf die Antriebswelle

Fig. 3

Seitenansicht eines Anlegebereichs eines Stapelanlegers mit Haupt- und Hilfsstapelantrieb

Fig. 4

perspektive Darstellung eines Hilfsstapelantriebs.

[0014] Fig. 1 und 2 zeigen einen Anleger einer Bogenoffsetdruckmaschine, bei der der mit zu bedruckenden Papierbogen beschickte Stapel 2 in den Stapelaufnahmebereich 1 eingeschoben wird. Im Stapelaufnahmebereich 1 wird der Stapeltisch 34 an den Innenseiten der beiden Seitengestelle 12 und 13 von in den Seitengestellen 12 und 13 befestigten Führungsschienen senkrecht verschiebbar gelagerten, mit einem Antriebsmotor 9 verbundenen Mitnahmehaken 10 in bekannter Weise aufgenommen und angehoben. Die Mitnahmehaken 10 sind über in den Seitengestellen gelagerte Umlenkräder 4, und über ein weiteres Zahnrad, die rechte Kette über das Zahnrad 6 und die linke Kette über das Kettenrad 25, umlaufend geführt. Die Kettenräder 6 und 15 sind, wie in Fig. 2 dargestellt ist, auf einer Welle 14 konzentrisch befestigt. Auf der Welle 14 ist über eine Freilaufkupplung 16 ein Kettenrad 7 axialfest in Wirkrichtung des Stapelhubs drehfest und in Wirkrichtung der Stapelsenkung drehbar gelagert. Parallel zum Freilauf 16 ist das Kettenrad 7 über einen Stift 18 an einer Rutschkupplung 17 bekannter Bauart befestigt, die konzentrisch zum Kettenrad 7 auf der Welle 14 axial fest und mit Hilfe einer Justierschraube 19 bis zu einer gewünschten von der Welle 14 auf das Kettenrad 7 zu übertragenden Dremoment drehfest angeordnet ist. Nach überschreiten des angestellten Drehmoments setzt ein Durchrutschen der Rutschkupplungscheibe 17 gegenüber der Welle 14 ein, so daß nun die Rutschkupplungscheibe 17 drehbar auf der Welle 14 gelagert ist. Das Kettenrad 7 ist über eine umlaufende Kette 8 mit einem in beide Drehrichtungen antreibenden Motor 9 verbunden.

[0015] Zum Heben des Stapels wird der Stapel 34 über die Mitnahmehaken 10, die umlaufenden Ketten 3 die Freilaufkupplung 16, das Kettenrad 7 und die Kette 8 von Antriebsmotor 9 angetrieben. Beim Absenken des Stapels 2 dreht sich der Motor 9 in die andere Drehrichtung und treibt nun über die Kette das Kettenrad 7 und über die Rutschkupplung 17 die Ketten 3 und somit die Mitnahmehaken 10 nach unten an. Stoßen die abgesenkten Mitnahmehaken 10 oder ein möglicherweise abgesenkter Rest des Stapel 2 an ein darunter befindliches Hindernis, wird von dem Hindernis über die Mitnahmehaken 10, die Ketten 3 und die Wellen 14 ein der Antriebsbewegung des Motors 9 entgegengerichtet es Drehmoment auf der Welle 14 eingeleitet. Das vom Antrieb 9 über die Rutschkupplung 17 auf die Welle 14 zu einer Mitnahme notwendige dem vom Hindernis eingeleiteten Drehmoment entgegenwirkende Drehmoment kann nur dann auf die Welle 14 übertragen werden, wenn es den durch die Justierschraube 19 eingestellten Grenzwert für übertragbare Drehmomente nicht übersteigt. Wird der Grenzwert überschritten, dreht sich das Kettenrad 7 gegenüber der Welle 14, und eine weitere Antriebsübertragung findet nicht statt. Der Grenzwert für das übertragbare Drehmoment wird dabei so eingestellt, daß mögliche eingeleitete Drehmomente bei der Aufnahme eines Stapeltischs durch die Mitnahmehaken 10, beispielweise durch von den Mitnahmehaken 10 zu überwindende Widerstandskräfte zum Einrasten der Mitnahmenhaken 10 an möglichersweise vorgesehenen Halterungen im Stapeltisch 34, aber auch die durch die Reibung zwischen den Umlenkrädern 4, dem Kettenrad 6 oder der Kettenspanner 5 und der Kette 3 erzeugten Widerstandkräfte, sicher überwunden werden.

[0016] In den Fig. 3 und 4 ist ein Stapelaufnahmebereich eines Non-Stop-Anlegers dargestellt, bei dem zu der bereits beschriebenen Haupstapeleinrichtung eine zusätzliche Hilfsstapeleinrichtung vorgesehen ist. Ein Tragrahmen 30 ist über Halterungen 29 an über an den Innenseiten der Seitengestelle gelagerten Umlenkräder 27 und Kettenspanner 28 sowie über Kettenräder 25 umlaufend geführten Ketten 36 befestigt. Der Träger 30 ist an Führungen 31 in den Seitengestellen vertikal verschiebbar geführt. Die Kettenräder 25 sind koaxial drehfest mit einem Kettenrad 24 verbunden, daß über eine Kette 23 mit einem Kettenrad 22 verbunden ist. Das Zahnrad 22 ist über eine Freilaufkupplung 26 mit einer Antriebswelle 21 eines Antriebsmotors 20 verbunden. Die Mitnahmerichtung der Freilaufkupplung ist dabei so gewählt, daß der Motor 20 über die Freilaufkupplung die Halterung 29 heben kann. Sobald der Stapel 2 von Hauptkettenantrieb 3 soweit angehoben ist, daß sich Nuten 35 im Stapeltisch 34 oberhalb des Trägers 30 befinden, können Non-Stop-Stangen 32 oder die entsprechend ausgelegten Finger eines Non-Stop-Rechens in die Nuten 35 des Stapels 2 eingeschoben werden, bis sie mit ihren vorderen Enden ebenfalls auf dem Träger 30 auflegen. über den Antriebsmotor 20 und die Freilaufkupplung 26, die Kette 36, den Träger 30 und die Non-Stop-Stangen 32 bzw. den Non-Stop-Rechen kann der Papierstapel 2 weiter angehoben werden. Die Kette 3 kann mit den Mitnahmehaken 10 und dem Stapeltisch 34 abgesenkt werden, der Stapeltisch 34 kann entnommen werden und nach Einfahren eines neuen Stapels 2 mit dessen Stapeltisch 34 kann dieser von den Mitnahmehaken 10 aufgenommen und nach oben gefördert werden. Sobald der oberste Bogen des neuen, d. h. des von den Mitnahmehaken 10 geförderten Stapels 2 die Stangen 32 erreicht, können diese aus dem Stapelbereich wieder herausgezogen werden, so daß die alleinige Mitnahme des neuen Stapels sowie der letzen Bogen vom alten Stapel wieder über die Mitnahmehaken 10 erfolgt. Werden die Non-Stopp-Stange 32 beziehungsweise der Non-Stop-Rechen irrtümlicherweise bereits in die Nuten 25 des Stapeltischs 34 unterhalb des Trägers 30 eingeschoben, so werden die Non-Stop-Stangen 32 bzw. der Rechen gegen den Träger 30 von unten geschoben und nehmen den Trager 30 in Förderrichtung nach oben hin mit. über die Ketten 36 und 23 wird ein Drehmoment auf das Kettenrad 22 übertragen, so daß das Kettenrad 22 entsprechend der Freilaufwirkung des Freilaufs 26 auf der Welle 21 des langsamer antreibenden Motors 20 frei dreht. Eine Rückwirkung auf dem Motor 20 findet nicht statt.

[0017] Die maximale Förderhöhe des obersten Bogens des Stapels 2 kann über einen nicht dargestellten Schalter erfolgen, der, sobald eine solche Höhe erreicht ist, den gerade förderden Antrieb 20 oder 9 abschaltet.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0018] 

1

Stapelaufnahmebereich

2

Stapel

3

Kette

4

Umlenkrad

5

Kettenspanner

6

Kettenrad

7

Kettenrad

8

Kette

9

Antriebseinheit

10

Mitnahmehaken

11

Führungsschiene

12

rechtes Seitengestell

13

linkes Seitengestell

14

Welle

15

Kettenrad

16

Freilauf

17

Rutschkupplung

18

Stift

19

Justierschraube

20

Antriebsmotor

21

Welle

22

Kettenrad

23

Kette

24

Kettenrad

25

Kettenrad

26

Freilaufkupplung

27

Umlenkrad

28

Kettenspanner

29

Halterung

30

Träger

31

Führungsschiene

32

Non-Stop-Stange

33

Führungsmuffe

34

Stapeltisch

35

Nut

36

Kette

37

Rastbolzenaufnehmer

Ansprüche

1. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine

. mit frei umlaufend geführter Hubstapelkette (3) zum Heben und Senken des Anlegestapels (2),

. mit Antriebsmitteln zur Mitnahme der Hubstapelkette (3) zum Heben des Anlegestapels (2),

. mit Antriebsmitteln zur Mitnahme der Hubstapelkette (3) zum Senken des Anlegestapels (2) und

. mit Mitteln zur Trennung der Antriebsverbindung zwischen Antriebsmitteln und Hubstapelkette (3) zum Senken des Anlegestapels (2) bei Überschreitung eines Grenzwerts der von Anlegestapel (2) auf die Hubstapelkette wirkenden Kraft.

2. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierverarbeitenden Maschine gemäß den Merkmalen von Anspruch 1,

. mit Mitteln zur Trennung der Antriebsverbindung zur Mitnahme der Hubstapelkette (3) zwischen Antriebsmitteln und Hubstapelkette (3) zum Senken des Anlegerstapels (2) bei überschreiten eines voreingestellten Grenzwerts der auf die Hubkette (3) vom Anlegestapel (2) übertragenen Kraft.

3. Sicherungsvorrichung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 oder 2,

. bei der die Mittel zur Trennung der Antriebsverbindung zwischen einer Antriebswelle (14) und einem auf dieser gelagerten Antriebszahnrad (7) in der Antriebsverbindung zwischen Hubstapelkette (3) und Antriebsmitteln besteht.

4. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine gemäß dem Merkmal von Anspruch 3,

. bei der zwischen der Antriebswelle (14) und dem Antriebszahnrad (7) eine drehmomentengesteuerte Kupplung vorgesehen ist.

5. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine gemäß dem Merkmal von Anspruch 4,

. bei der zwischen der Antriebswelle (14) und dem Antriebszahnrad (7) eine Einwegkupplung (16) mit der der Hebbewegung des Anlegestapels entsprechend ausgerichteten Mitnahmerichtung und eine Rutschkupplung (17) mit bestehender Antriebsverbindung bis zu einem vorgegebenen Drehmoment besteht.

6. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine gemäß dem Merkmal von Anspruch 1,

. mit frei umlaufend geführter Hubstapelkette (36) zum Heben und Senken eines Hilfstapels, insbesondere für den Non-Stop-Betrieb,

. mit einer Antriebsverbindung zwischen Antriebsmittel und der Hubstapelkette (36),

. mit Mitteln zum Trennen der Antriebsverbindung bei Heben des Stapels mit einer Geschwindigkeit, die größer ist als die vom Antrieb erzeugte Geschwindigkeit der Hubstapelkette,

. mit Mitteln zum Trennen der Antriebsverbindung beim Absenken des Stapels.

7. Sicherungsvorrichtung im Anleger einer papierbogenverarbeitenden Maschine gemäß dem Merkmal von Anspruch 6,
bei der die Antriebsverbindung mindestens ein auf eine Antriebswelle gelagertes Antriebszahnrad besitzt, zwischen denen eine Einwegkupplung vorgesehen ist, deren Mitnahmerichtung dem Heben des Stapels entspricht.

8. Sicherungsvorrichtung gemäß dem Merkmal von einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche,

. bei der im oberen Stapelhubbereich ein Endschalter zur Abschaltung der Hubbewegung des Hubstapels (2) vorgesehen ist.

9. Sicherungsverfahren im Anleger einer papierverarbeitenden Maschine,
bei der eine frei umlaufend geführte Hubstapelkette (3) zum Heben eines Anlegestapels (2) angetrieben wird, bei der diese Hubstapelkette (3) zum Senken bis zu einem Grenzwert für die auf die Hubstapelkette wirkende Kraft angetrieben wird und bei der oberhalb dieses Grenzwerts die frei umlaufend geführte Hubstapelkette (3) vom Antrieb getrennt wird.

10. Sicherungsverfahren im Anleger einer papierverarbeitenden Maschine gemäß dem Merkmal von Anspruch 9,
bei der zusätzlich eine frei umlaufend geführte Hubstapelkette (36) zum Heben eines Hilfstapels angetrieben wird, wobei die Antriebsverbindung zum Hilfstapel unterbrochen wird, wenn die vom Stapel auf die Hubkette wirkenden Kräfte in Hubrichtung die von den Antriebsmitteln auf die Hubkette wirkenden Kräfte übertreffen und auch wenn der Hilfstapel gesenkt wird.

Zeichnung