[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von Druckprodukten, mit einer
Fördervorrichtung, welche die Druckprodukte auf einer vorderen Förderstrecke als Stapel
und auf einer hinteren Förderstrecke als Stange und zwischen Stapel und Stange als
Lockerungszone fördert, mit einer Abtastvorrichtung, welche die Position des Stapels
abtastet und den Vorschub der Druckprodukte steuert.
[0002] Eine Einrichtung dieser Art ist im Stand der Technik durch das Schweizerische Patent
Nr. 584 642 bekannt geworden. Diese Einrichtung hat sich in der Praxis als Beschickungsvorrichtung
für einen Anleger für Zusammentragmaschinen an sich bewährt.
[0003] Bei der bekannten Einrichtung tastet eine Spitze die Position des Stapels ab und
steuert damit den Vorschub der Druckprodukte. Der Vorschub erfolgt über Exzenter oder
Kurven und muss sehr robust ausgebildet sein, da das beim Vorschub zu bewegende Papier
ein hohes Gewicht von 200 bis 300 kg aufweisen kann.
[0004] Es besteht nun seit einiger Zeit ein Bedarf nach einer höheren Beschickungsgeschwindigkeit,
welche etwa 24'000 Exemplare pro Stunde übertreffen soll. Bei solchen Geschwindigkeiten
wird jedoch die mechanische Belastung bei dicken Druckprodukten unkontrollierbar.
Auch entstehen durch die unterschiedliche Kompressibilität des Papiers in den Stangen
und beim Entfernen einer Endplatte Differenzen im Vorschub zwischen Stapel- und Stangenvorschub.
Diese Differenzen können jedoch zum Teil durch eine mchanische Uebersetzung in langsame
oder schnelle Zwischenstapel- und Stangenvorschub ausgeglichen werden. Wird diese
Uebersetzung jedoch nicht genau auf die Art des Papiers abgestimmt, entstehen doch
Probleme, die darin bestehen, dass die Stange einsinken kann oder der Druck im Stapel
so stark ansteigt, dass die Funktion des Anlegers nicht mehr gewährleistet ist. An
eine solche Einrichtung wird auch die Anforderung gestellt, dass sie sowohl für sehr
dicke Produkte mit beispielsweise 96 und mehr Seiten als auch für extrem dünne vierseitige
Bogen verwendbar sein soll.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der genannten Art zu schaffen,
mit der sehr dünne oder auch sehr dicke Bogen mit höheren Geschwindigkeiten und dennoch
funktionssicher verarbeitet werden können.
[0006] Die Aufgabe ist bei einer gattungsgemässen Einrichtung gemäss Anspruch 1 gelöst.
[0007] Bei der erfindungsgemässen Einrichtung ist ein intermittierender Stapelvorschub mit
einem kontinuierlich arbeitenden Stangenvorschub kombiniert. Damit ist es möglich,
die Vorschubgeschwindigkeit zwischen Stapel- und Stangenvorschub im Lauf zu korrigieren.
Wesentlich ist auch, dass die Lockerung des Stapels in der Lockerungszone vom Vorschub
der Stangenzuführung unabhängig ist. Mit einer erfindungsgemässen Einrichtung können
Bogen bis 120 Seiten bei Geschwindigkeiten bis 30'000 Exemplar pro Stunde verarbeitet
werden. Der bisher gefürchtete Klinkenbruch kann weitgehend vermieden werden. Die
erfindungsgemässe Einrichtung besitzt zudem die folgenden Vorteile:
[0008] Zwischen der Stapel- und der Stangenzuführung ist kein mechanischer Uebertrieb erforderlich.
Die Stangenzuführung ist rasch und einfach umsetzbar. Der Antrieb lässt sich ohne
weiteres in die Stangenzuführung integrieren, wodurch aufwendige Vorinvestitionen,
beispielsweise bei einem Anleger nicht erforderlich sind. Da der Stangenvorschub bis
zur Lockerungszone unabhängig sein kann, können die Druckbogen optimal gelockert werden.
Das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Stapel- und Stangenzuführung kann im Lauf
beeinflusst werden. Wesentlich ist zudem, dass das Einsinken der Bogen oder der Aufbau
eines zu grossen Stapeldrucks verhindert werden kann. Der Stapelvorschub kann sehr
feinfühlig und zudem preisgünstig mit einem Freilauf als Grundausstattung für einen
Anleger ausgebildet werden.
[0009] Der Stapel kann ein im wesentlichen vertikaler Stapel oder auch ein Schuppenstrom
sein. Im ersten Fall eignet sich die Einrichtung insbesondere zum Beschicken eines
Anlegers beispielsweise für eine Zusammentragmaschine. Mit dem Stapel als Schuppenstrom
können beispielsweise in einem sogenannten Einlauf Flachstapel oder in einem Stacker
Bündel gebildet werden. Denkbar ist aber auch eine Beschickung anderer Vorrichtungen
mit Druckprodukten.
[0010] Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Einrichtung werden nachfolgend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine erfindungsgemässe Einrichtung,
- Fig. 2
- schematisch einen Teil der Vorrichtung nach Figur 1 an einem hier angedeuteten Anleger,
- Fig. 3
- eine Variante der erfindungsgemässen Einrichtung, und
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Teil der Einrichtung gemäss Figur 3 in Richtung des Pfeiles
IV gesehen.
[0011] Die in den Figuren 1 und 2 schematisch gezeigte Einrichtung besitzt eine vordere
Förderstrecke 3 sowie eine hintere Förderstrecke 5, mit denen Druckprodukte 1 in Richtung
des Pfeiles 19 beispielsweise zum Beschicken des in Figur 2 gezeigten Anlegers 17
gefördert werden. Die Druckprodukte 1 bilden etwa im Bereich der hinteren Förderstrecke
5 eine Stange 6, an der eine weitere mit Endplatten 18 versehene weitere Stange 6'
anschliessen kann. Bei der Stange 6 ist die vordere Endplatte bereits entfernt. Die
Stangen 6 und 6' sind aus einem hier nicht gezeigten Zwischenlager entnommen, wo diese
Stangen zwischen den Endplatten mit einer Länge von etwa 1,2 m gepresst und gebunden
sind. Die Druckbogen 1 sind deshalb im Bereich der hinteren Förderstrecke 5 vergleichsweise
dicht angeordnet.
[0012] Die Förderstrecke 5 weist ein kontinuierlich förderndes Förderorgan 9 auf, das aus
zwei endlosen im Abstand nebeneinander angeordneten Gliederketten 9a gebildet ist,
die um Umlenkrollen 20 bis 23 sowie eine Antriebsrolle 24 gelegt sind. In der Figur
1 ist lediglich die vordere Gliederkette 9a erkennbar.
[0013] Die Antriebsrolle 24, die für den Eingriff der Gliederketten 9a hier nicht näher
dargestellte Kettenräder aufweist, ist über ein Stirnradgetriebe 15, das mit einem
Schneckengetriebe 15a zusammenarbeitet, mit einem Motor 13 verbunden. Dieser Motor
13 ist vorzugsweise ein frequenzregulierter Getriebemotor. Der Motor 13 und das Getriebe
15 bilden einen kontinuierlichen Antrieb für das Förderorgan 9.
[0014] Die vordere Förderstrecke 3 wird durch ein wesentlich kürzeres Förderorgan 10 gebildet,
das ebenfalls aus zwei im Abstand zueinander angeordneten Gliederketten 10a aufweist.
Die Gliederketten 10a sind an einem hinteren Ende 16 des Förderorgans 10 etwa vertikal
um eine schwenkbare Umlenkrolle 25 gelegt. Für den Antrieb der Gliederketten 10a ist
eine Antriebswelle 26 mit einem Freilauf 27 vorgesehen. Die vordere Förderstrecke
3 ist wie ersichtlich etwas geneigt und bildet am vorderen Ende der hinteren Förderstrecke
einen Knick 28, über dem sich aus Druckprodukten 1 am vorderen Ende der Stange 6 eine
Lockerungszone 7 bildet. Nach dieser Zone 7 und hinter einer in Figur 2 gezeigten
Abtastspitze 8 ist im Bereich der vorderen Förderstrecke 3 ein etwas geneigter Stapel
4 gebildet. Die Förderrichtung der Druckprodukte 1 im Stapel 4 ist in Figur 1 durch
den Pfeil 29 angedeutet. Wie die Figur 2 zeigt, wird die an sich bekannte Abtastspitze
8 mittels einer Zugfeder 30 gegen den Stapel 4 gedrückt. Wird nun der zuvor vom Stapel
4 separierte vorderste Druckbogen 1' mit einer Doppelgreifertrommel 48 nach unten
abgezogen, so folgt die Abtastspitze 8 der unteren Kante des Stapels 4. Die Abtastspitze
8 macht somit eine kurze Bewegung in Figur 2 nach links und dreht gleichzeitig ein
Gehäuse 31 um die Antriebswelle 26 und gleichzeitig bewegt sich eine Kurvenrolle 32
nach unten. Eine im Maschinentakt drehende Kurve 33 drückt über die Kurvenrolle 32
und das Gehäuse 31 die Abtastspitze 8 wieder in die Ausgangslage zurück. Der Antrieb
der Kurve 33 erfolgt über ein endloses Antriebsorgan 34, das mit der Doppelgreifertrommel
48 verbunden ist. Die Drehbewegung des Gehäuses 31, welche die Abtastspitze 8 in die
Ausgangsstellung zurückbringt, wird durch den Freilauf 27 auf das Förderorgan 10 übertragen,
die damit entsprechend den Stapel 4 vorschiebt. Das Förderorgan 10 ist somit im Maschinentakt
intermittierend angetrieben. Das Förderorgan 10 kann beispielsweise bis 30'000 Vorschubbewegungen
ausführen und entsprechend werden in der Stunde 30'000 Druckprodukte 1 an die Doppelgreifertrommel
48 abgegeben.
[0015] Die Welle 26 ist mit einem Inkrementaldrehgeber 11 verbunden, welcher die Vorschubbewegung
des Förderorgans 10 an der Antriebswelle misst und die Messwerte an einen Regler 14
weitergibt. Der Regler 14 ist elektrisch mit der Steuerung 12 des Motors 13 verbunden.
Dieser Regler 14 errechnet nun während einer bestimmten Zeit aus den vom Geber 11
erhaltenen Inkremente einen analogen Sollwert für den Antrieb 13 aus. Bei einer Aenderung
der Vorschubgeschwindigkeit des Förderorgans 10 wird entsprechend die Anzahl der Inkremente
und damit der entsprechend analoge Sollwert für den Antrieb 13 geändert. Durch Anheben
dieses Sollwertes lässt sich nun sehr genau das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen
der vorderen Fördervorrichtung 2 und der hinteren Fördervorrichtung 5 beeinflussen
und einstellen. Sinkt der analoge Sollwert aufgrund eines längeren Unterbruches unter
einen bestimmten minimalen Wert ab, so wird der Vorschub des hintern Förderorgans
9 unterbrochen, bis sich die Inkremente für den minimalen analogen Sollwert aufsummiert
haben. Durch diesen Regelvorgang können auch längere Unterbrüche im Vorschub des Stapels
4 beispielsweise in Folge eines sogenannten Selektiv Binding sicher beherrscht werden.
Der Antrieb 13 kann auch manuell durch Knopfdruck an einem Schalter 35 betätigt werden.
Damit können auch grosse Lücken in der hinteren Förderstrecke 5 einfach und schnell
geschlossen werden.
[0016] Wie sich aus den obigen Erläuterungen ergibt, kann somit das Geschwindigkeitsverhältnis
zwischen dem Förderorgan 9 und dem Förderorgan 10 im Lauf beeinflusst werden. Der
Drehgeber 11 ist sehr feinfühlig und damit können Geschwindigkeitsänderungen im Vorschub
des Stapels 4 sehr schnell und einfach beim kontinuierlichen Vorschub des Förderorgans
9 berücksichtigt werden. Damit kann eine zu starke Auflockerung der Stange 6 und damit
ein Einsinken der Druckprodukte 1 und auch der Aufbau eines zu grossen Druckes in
der Stange 6 verhindert werden. Da der Vorschub des Förderorgans 9 bis zum Knick 28
unabhängig ist, können die Druckprodukte in der Lockerungszone 7 optimal gelockert
werden.
[0017] Die Figuren 3 und 4 zeigen eine alternative Einrichtung zum Zuführen von Druckprodukten
1, bei welcher das intermittierend vorschiebende Förderorgan 10 nach oben geneigt
ist und die Druckprodukte 1 als Schuppenstrom 4a einem Beschleunigerband 40 übergeben
werden. Zur Bildung des Schuppenstromes 4a sind frontseitig der Stange 6 zwei seitliche
Rückhalter 41 angeordnet, welche die Druckprodukte 1 der Stange einzeln auffächern,
so dass die Druckprodukte 1 auf dem Förderorgan 10 einen Schuppenstrom 4a bilden.
[0018] Das Beschleunigerband 40 besitzt einen hier nicht gezeigten separaten Antrieb und
übergibt die Druckprodukte 1 einem an sich bekannten Stacker 42, in dem aus den Druckprodukten
1 Bündel 43 gebildet werden. Der Inkrementaldrehgeber 11 ist mit der Antriebswelle
44 des Förderorgans 10 und auch mit dem Regler 14 verbunden. Ein weiterer Regler 45
ist zwischen einer Niveaukontrolle 46 und einem Getriebemotor 47 angeordnet. Der Getriebemotor
47 treibt das Förderorgan 10 an und ist von der Niveaukontrollvorrichtung 46 gesteuert.
Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist ansonsten gleich wie diejenige der oben erläuterten
Einrichtung.
1. Einrichtung zum Zuführen von Druckprodukten (1), mit einer Fördervorrichtung (2),
welche die Druckprodukte (1) auf einer vorderen Förderstrecke (3) als Stapel (4) und
auf einer hinteren Förderstrecke (5) als Stange (6) und zwischen Stapel (4) und Stange
(6) als Lockerungszone (7) fördert, mit einer Abtastvorrichtung (8), welche die Position
des Stapels (4) abtastet und den Vorschub der Druckprodukte (1) steuert, dadurch gekennzeichnet,
dass die hintere Förderstrecke (5) ein kontinuierlich vorschiebendes Förderorgan (9)
aufweist, das von einem intermittierend vorschiebenden Förderorgan (10) der vorderen
Förderstrecke (3) gesteuert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das intermittierend vorschiebende
Förderorgan (10) mit einem Geber (11) verbunden ist, welcher den Vorschub dieses Förderorgans
(10) erkennt und dass der Geber (11) mit einer Steuerung (12) eines Antriebs (13)
des kontinuierlich arbeitenden Förderorgans (9) verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (11) ein Inkrementaldrehgeber
ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb
(13) des kontinuierlich vorschiebenden Förderorgans (9) einen frequenzregulierten
Getriebemotor aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Regler (14),
der aus einem zurückgelegten Weg des intermittierend vorschiebenden Förderorgans (10)
einen analogen Sollwert für den Antrieb (13) des kontinuierlich vorschiebenden Förderorgans
(9) errechnet.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zurückgelegte
Weg durch eine entsprechende Anzahl Inkremente angegeben wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Absinken
des Sollwertes unter einen bestimmten minimalen Wert der Vorschub des kontinuierlich
arbeitenden Förderorgans (9) unterbrochen wird, bis sich die Inkremente für den minimalen
Sollwert aufsummiert haben.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschub
des kontinuierlich vorschiebenden Förderorgans (9) auch manuell betätigbar ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb
(13) für das kontinuierlich arbeitende Förderorgan (9) ein Getriebe (15, 15a) mit
einer umschaltbaren Uebersetzung aufweist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das intermittierend
arbeitende Förderorgan (10) ein hinteres auf- und abklappbaren Ende (16) aufweist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie für
einen Anleger (17) insbesondere einer Zusammentragmaschine vorgesehen ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapel
(4) durch einen Schuppenstrom (4a) gebildet ist.