[0001] Die Erfindung betrifft eine pneumatische Bogenleiteinrichtung in einer Druckmaschine
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
[Stand der Technik]
[0002] Eine Bogenleiteinrichtung dieser Art ist aus DE 34 11 029 C2 zum Führen von ein-
bzw. beidseitig bedruckten bogenförmigen Bedruckstoffen bekannt. Diese Bogenleiteinrichtung
ist durch modular angeordnete Strömungskanäle gebildet, welche Öffnungen als Luftdüsen
in der Führungsfläche aufweisen. Die Führungsfläche ist als Oberseite der Bogenförderebene
zugeordnet und die Strömungskanäle weisen rückseitig eine Mehrzahl von umschaltbaren
Lüftern für die Versorgung mit Blasluft bzw. Saugluft auf.
[0003] Eine pneumatische Bogenleiteinrichtung ist weiterhin aus DE 43 08 276 C2 bekannt,
die unter anderem bei Einsatz einer Trocknereinheit eine die Bogenleitfläche kühlende
Kühleinrichtung aufweist. Die Bogenleitfläche weist eine Vielzahl von Blasluft durchströmbaren
Öffnungen in beliebiger Anordnung auf. Dabei ist eine einzelne Öffnung durch eine
in die Bogenleitfläche als Prallfläche integrierte Stirnfläche mit einem geneigt in
die Bogenleitfläche einmündenden Luftkanal gebildet. Die von Blasluft durchströmbaren
Öffnungen durchdringen den Baden der Kühlmittelwanne in entsprechenden Aussparungen,
welche gegen den Austritt von Kühlmittel abgedichtet sind. Die Kühleinrichtung ist
als Kühlwanne mit Wannenboden und einem Deckel ausgebildet, wobei der Deckel das Bogenleitblech
(Führungsfläche) darstellt. Innerhalb der Kühlwanne sind Profilstäbe angeordnet, welche
einen mäanderförmigen Verlauf der Kühlmittelströmung vorgeben. Unterhalb der Kühlmittelwanne
ist ein Röhrensystem für die Blasluftversorgung angeordnet, welches mit den die Kühlwanne
durchdringenden Luftdüsen in Funktionsverbindung ist.
[0004] Von Nachteil ist hierbei, daß durch Anordnung von Kühlwanne und Röhrensystem die
Platzverhältnisse im Ausleger beeinträchtigt sind, der Herstellungsaufwand relativ
hoch ist und die Bogenförderung lediglich mit Blasluft unterstützt ist. Durch die
Anordnung der Blasdüsen kann der Bogen dynamisch angeregt werden. An den einzelnen
Aussparungen für die Luftdüsen können örtlich Leckagen auftreten.
[Aufgabe der Erfindung]
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Bogenleiteinrichtung
zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere eine aktiv gekühlte
Oberfläche aufweist und die Bogenförderung in allen Betriebsarten (Schöndruck, Schön-
und Widerdruck) pneumatisch unterstützt.
[0006] Die Erfindung wird durch die Ausbildungsmerkmale des Hauptanspruches gelöst. Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0007] Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin begründet, daß die Bogenförderung
kontinuierlich pneumatisch unterstützt ist und gleichzeitig bei Einsatz eines Trocknersystems
die Bogenleiteinrichtung aktiv kühlbar ist, so daß eine hohe Wärmeleistung durch eine
hohe Kühlleistung des Kühlmittels abführbar ist.
[0008] Ein weiterer Vorteil besteht in einer ersten Ausbildung darin, daß die untereinander
verbundenen Kühlmittelkanäle als einteiliger Kühlmittelkanal schlangenförmig bzw.
mäanderförmig innerhalb eines Strömungskanals angeordnet sind. Dies ist fertigungstechnisch
günstig bei geringem Montageaufwand realisierbar. In einer zweiten Ausbildung sind
die Kühlmittelkanäle zueinander in oder quer zur Förderrichtung der Bogen parallel
angeordnet und mit Verbindungselementen leitungsseitig verbunden.
[0009] Bei diesen Ausbildungen ist es vorteilhaft, daß zusätzlich zu den Kühlmittelkanälen
Öffnungen angeordnet sind, welche von Luft durchströmbar sind. Somit ist neben der
Kühlfunktion eine pneumatisch unterstützte Bogenführung realisierbar.
[0010] Bevorzugt sind die Kühlmittelkanäle sowie die die Mehrzahl der von Luft durchströmbaren
Öffnungen in Förderrichtung der Bogen parallel zueinander angeordnet. Durch die hauptsächliche
Erstreckung der luftdurchströmbaren Öffnungen in Förderrichtung ist eine dynamische
Anregung des Bogenmaterials während der Bogenförderung vermeidbar. Die Kühlmittelkanäle
sind hierbei in ihrer Längserstreckung in Förderrichtung angeordnet. In bevorzugter
Ausbildung sind die Kühlmittelkanäle in ihrer Längserstreckung (identisch zur Förderrichtung)
symmetrisch zur Mittelachse der Bogenleiteinrichtung in Förderrichtung angeordnet.
[0011] Letztlich ist von Vorteil, daß die Kühlleistung der Bogenleiteinrichtung durch eine
spezielle Verschaltung der Kühlmittelkanäle variabel anpaßbar ist.
[Beispiele]
[0012] Die Erfindung soll an einer Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen
- Fig. 1
- eine pneumatisch beaufschlagbare Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung (Vorderseite
in Draufsicht),
- Fig. 2
- die Bogenleiteinrichtung gemäß Fig. 1 in Rückansicht,
- Fig. 3
- einen Bogenausleger mit Bogenleiteinrichtung,
- Fig. 4
- eine Weiterbildung von Fig. 1 mit schlangenförmiger Anordnung der Kühlmittelkanäle
in Förderrichtung,
- Fig. 5
- eine Weiterbildung von Fig. 1 mit schlangenförmiger Anordnung der Kühlmittelkanäle,
quer zur Förderrichtung,
- Fig. 6
- eine Weiterbildung von Fig. 1 mit mäanderförmig angeordneten Kühlmittelkanälen, welche
in Förderrichtung in einem Winkel geneigt und parallel geschaltet sind.
[0013] Ein Bogenausleger ist einer Veredlungseinheit, z.B.einem Lackwerk, oder dem letzten
Druckwerk einer Offsetrotationsdruckmaschine in Förderrichtung 10 nachgeordnet. Der
Bogenausleger besteht in bekannter Weise aus einem umlaufenden Fördersystem 13 mit
daran angeordneten Greifersystemen 14 sowie einer Kettenradwelle 12. Die Greifersysteme
14 transportieren die Bogen 15 in Förderrichtung 10 von einem Druckzylinder 11 der
Veredlungseinheit/dem letzten Druckwerk über eine modular zusammengesetzte, feststehende
Bogenleitfläche 1 und eine formatvariable Bogenleitfläche über eine Bogenbremseinrichtung
16 einem Auslegerstapel 18 zu und legen die Bogen 15 an Anschlägen ab. Die formatvariable
Bogenleitfläche ist mit der Bogenbremseinrichtung 16 gekoppelt. Zum Vermindern der
Geschwindigkeit sowie zum beschleunigten Ablegen der Bogen 15 auf den Auslegerstapel
18 ist im Bogenausleger oberhalb des Auslegerstapels 18 in einem Feld eine regelbare
Blaslufteinrichtung 17 angeordnet.
[0014] Einer modular mit Strömungskanälen 8 gebildeten Bogenleitfläche 1 ist wenigstens
ein Trocknersystem 19, vorzugsweise gegenüberliegend, zugeordnet. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist im Ausleger ein erstes Trocknersystem 19 in dem der Kettenradwelle
12 folgenden horizontalen Bereich angeordnet und ein zweites Trocknersystem 19 ist
im Bogenaufgang jeweils einem Modul der Bogenleitfläche 1 zugeordnet. Dabei weist
der Ausleger in bekannter Weise eine Absaugeinrichtung 20 auf.
[0015] Ein Modul der Bogenleitfläche 1 ist im wesentlichen durch einen pneumatisch beaufschlagbaren
Strömungskanal 8 gebildet, welcher an der den Bogen 15 zugewandten Oberseite (Führungsfläche)
eine Mehrzahl von mittels Luft durchströmbaren Öffnungen 9 aufweist. Die Öffnungen
9 sind mit dem Strömungskanal 8 in Funktionsverbindung. An der Unterseite des Strömungskanals
8 ist rückseitig ein Pneumatiksystem 7 zugeordnet, welches den Strömungskanal 8 mit
Blasluft (geringer Druck bei hohem Volumenstrom) oder Saugluft versorgt. Beispielsweise
ist diese Ausbildung durch eine Mehrfachanordnung von regelbaren und umschaltbaren
Lüftern, vorzugsweise Axiallüftern, realisierbar oder eine regelbare und umschaltbare
zentrale Luftversorgung. Die luftdurchlässigen Öffnungen 9 sind in einfachster Ausbildung
Bohrungen, es eignen sich ebenso Perforationen, Luftdüsen sowie ein poröses Material
oder Blas-Sog-Elemente.
[0016] Eine einfache Ausbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Strömungskanals
8 wenigstens ein mit einem Vorlauf 4 und einem Rücklauf 5 gekoppelter Kühlmittelkanal
2 im wesentlichen mit Längserstreckung in Förderrichtung 10 angeordnet und mit der
Führungsfläche des Strömungskanals 8 in Funktionsverbindung ist und daß eine Mehrzahl
der Öffnungen 9 im wesentlichen mit Längserstreckung in Förderrichtung 10 zum Kühlmittelkanal
2 benachbart angeordnet sind, wobei zumindest ein Trocknersystem 19 der Führungsfläche
der Bogenleiteinrichtung 1 zugeordnet ist.
[0017] Gemäß Fig. 1 sind innerhalb des Strömungskanals 8 über die Formatbreite der Druckmaschine
eine Mehrzahl von Kühlmittelkanälen 2 mit Längerstreckung in Förderrichtung 10 der
Bogen 15 angeordnet und mit der Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung 1 in Funktionsverbindung.
Die Kühlmittelkanäle 2 sind in ihrer Relativlage hierbei bevorzugt symmetrisch zur
Mittelachse der Bogenleiteinrichtung 1 parallel zueinander angeordnet. Jeder Kühlmittelkanal
2 ist mit der Rückseite der Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung 1 mittels einer
stoffschlüssigen Verbindung 3, z.B. einer Kleb- oder Schweißverbindung, verbunden.
[0018] Generell ist die Bogenleiteinrichtung 1 im Bereich der Kühlmittelkanäle 2 vollflächig,
d.h. es sind keine Öffnungen 9 vorhanden, ausgebildet.
[0019] Gem. Fig. 2 sind die Kühlmittelkanäle 2 untereinander durch Verbindungselemente 6
, z.B flexible Rohre, leitungsseitig gekoppelt und weisen ein Leitungssystem mit einem
Vorlauf 4 sowie einem Rücklauf 5 für das Kühlmittel auf. Zumindest zwischen den Kühlmittelkanälen
2 ist in Förderrichtung 10 durchgehend eine Mehrzahl der pneumatisch beaufschlagbaren
Öffnungen 9 zur Unterstützung der Bogenförderung angeordnet. Durch die Erstreckung
der Kühlmittelkanäle 2 längs in Förderrichtung 10 ist auch die Mehrzahl der Öffnungen
9 (zwischen den Kühlmittelkanälen 2) längs in Förderrichtung 10 angeordnet. Damit
ist in Förderrichtung 10 das Lochbild der Öffnungen 9 zonal ohne Unterbrechungen durchgängig
ausführbar, so daß der Bogen 15 im Schöndruck sowie im Schön- und Widerdruck ohne
Unterbrechung pneumatisch führbar ist. In den Figuren 1 und 2 sowie den nachfolgenden
Figuren 4 bis 6 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich ein Teil der Öffnungen
9 dargestellt.
[0020] Die Kühlmittelkanäle 2 sind bevorzugt als Hutprofile direkt mit der Rückseite der
Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung 1 stoffschlüssig, z.B. durch Einsatz eines
Laserschweißverfahrens, verbunden. Die Verbindungselemente 6 dienen der Weiterleitung
des Kühlmittels zwischen den Kühlmittelkanälen 2, wobei Vorlaut 4 sowie Rücklauf 5
aus dem Strömungskanal 8 herausgeführt und mit einem Kühlmittelaufbereitungssystem
verbunden sind. Die Kühlmittelkanäle 2 weisen unlösbar oder lösbar daran angeordnete
Stutzen auf, mit denen die Verbindungselemente 6 leitungsseitig lösbar verbunden sind.
So sind die Stutzen mittels Schweißverbindung , Klebverbindung oder einer formschlüssig
lösbaren Verbindung, z.B. einer Schraubverbindung, dicht mit den Kühlmittelkanälen
2 verbunden. Die Querschnitte der Kühlmittelkanäle 2 sowie die Einmündungen der Stutzen
für die Verbindungselemente 6 sind derart ausgebildet, daß auch bei geringen Volumenströmen
im Kühlmittel eine turbulente Schwankungsbewegung herrscht, die die Wärmeabfuhr spürbar
verbessert.
[0021] In einer ersten Ausbildung sind die Kühlmittelkanäle 2 leitungsseitig in Reihe schaltbar,
wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. In einer zweiten Ausbildung sind die Kühlmittelkanäle
2 leitungsseitig in Gruppen seriell zusammenfaßbar und die Gruppen sind parallel schaltungsseitig
anordbar. Die mit dem Pneumatiksystem 7 gekoppelte Rückwand des Strömungskanals 8
ist bevorzugt mit der Bogenleitfläche 1 lösbar verbunden.
[0022] Die Bogenleiteinrichtung 1 mit den stoffschlüssig verbundenen Kühlmittelkanäle 2
stellt mit der Führungsfläche gleichzeitig einen gemeinsamen Deckel (Rückseite der
Führungsfläche) für sämtliche Kühlmittelkanäle 2 dar.
[0023] Die Fig. 4 bis 6 zeigen Weiterbildungen der Fig. 1 in Draufsicht. Hierbei sind die
Kühlmittelkanäle 2 untereinander zu einem einteiligen Kühlmittelkanal 2 verbunden,
welcher schlangenförmig oder mäanderförmig innerhalb eines Strömungskanals 8 angeordnet
ist. Die Verbindungselemente 6 aus Fig. 2 sind hinfällig, da der nun einteilige Kühlmittelkanal
2 diese Funktion über Verbindungsstrecken (Bestandteil des Kühlmittelkanals 2) übernimmt.
Der Kühlmittelkanal 2 ist mit einem Vorlauf 4 und einem Rücklauf 5 für das Kühlmittel
in Funktionsverbindung. Zwischen dem Kühlmittelkanal 2 sind die von Luft durchströmbaren
Öffnungen 9 angeordnet.
[0024] Bei der schlangenförmig Anordnung des Kühlmittelkanals 2 gemäß Fig. 4 ist dessen
parallele Längserstreckung in Förderrichtung 10. Damit erstreckt sich auch die Mehrzahl
der von Luft durchströmbaren Öffnungen 9 in Förderrichtung 10. Lediglich im Bereich
der quer angeordneten Verbindungsstrecken (entspricht in Fig. 2 den Verbindungselementen
6) des sich im wesentlichen in Förderrichtung 10 erstreckenden Kühlmittelkanals 2
sind keine Öffnungen 9 angeordnet. Alternativ zeigt Fig. 5 die parallele Längserstreckung
des Kühlmittelkanals 2 quer zur Förderrichtung 10, wobei hier die Verbindungsstrecken
in Förderrichtung 10 verlaufen.
In Fig. 6 ist die mäanderförmige Anordnung von zwei in einem Strömungskanal 8 spiegelbildlich
zur Mittellinie angeordneten Kühlmittelkanälen 2 gezeigt. Zwischen den Kühlmittelkanälen
2 sind wiederum die Öffnungen 9 angeordnet. Im vorliegenden Beispiel erfolgt die parallele
Längserstreckung der Kühlmittelkanäle 2 in einem spitzen Winkel in Förderrichtung
10. Alternativ ist auch diese Längserstreckung in einem stumpfen Winkel in Förderrichtung
10 realisierbar. In entsprechender Anordnung verlaufen auch die Mehrzahl an Öffnungen
9 zwischen den Kühlmittelkanälen 2. Durch diese Anordnung ist ein Ausstreichen der
Bogen 15 erzielbar und eine mögliche dynamische Anregung des Bogens 15 ist vermeidbar.
Weiterhin zeigt diese Ausbildung eine Parallelschaltung von zwei Kühlmittelkanälen
2 mit je einem Vorlauf 4 und einem Rücklauf 5 für das Kühlmittel in einem Strömungskanal
8 auf. Damit ist der Kühlmitteldurchsatz bei verbesserter Wärmeabfuhr deutlich erhöhbar.
[0025] Jeder Kühlmittelkanal 2 ist wiederum als Hutprofil mit der Rückseite der Führungsfläche
eines Strömungskanals 8 mittels einer stoffschlüssigen Verbindung 3 verbunden. Alternativ
ist jeder Kühlmittelkanal 2 sind die Kühlmittelkanäle 2 auch als Hohlprofil mit der
Rückseite der Führungsfläche des Strömungskanals 8 mittels stoffschlüssiger Verbindung
3 verbunden.
[0026] Die Wirkungsweise ist wie folgt: Die Bogen 15 durchlaufen die Druckmaschine sowie
die Veredlungseinheit und werden einseitig (Schöndruck) oder beidseitig (Schön- und
Widerdruck) bedruckt sowie ggf.lackiert und dem Auslegerstapel 18 zugeführt. Ist der
Bogen 15 einseitig bedruckt, so wird dieser durch das aktivierte Trocknersystem 19
getrocknet. Die Bogenleitfläche 1 unterstützt die Bogenförderung indem das über einen
Leitstand steuerbare bzw. regelbare Pneumatiksystem 7 auf Saugluftbetrieb geschaltet
ist und gleichzeitig ist das ebenso vom Leitstand aus steuer- bzw. regelbare Kühlsystem
aktiviert, so daß das Kühlmittel die Kühlmittelkanäle 2 durchströmt.
[0027] Ist der Bogen 15 beidseitig bedruckt, so wird er ebenso von dem aktivierten Trocknersystem
19 getrocknet. Allerdings ist die Bogenleitfläche 1, speziell das Pneumatiksystem
7, zur Unterstützung der abschmierfreien Bogenführung auf Blaslufbetrieb geschaltet.
Die erzeugte Luftströmung tritt an den Öffnungen aus und unterstützt die Bildung eines
Luftpolsters an der Rückseite des Bogens 2 und somit die Bogenförderung.
[0028] Das Kühlsystem eines Strömungskanals 8 ist derart schaltbar, daß die Kühlmittelkanäle
2 in Reihe vom Kühlmittel durchströmbar sind oder daß die Kühlmittelkanäle 2 in paralleler
Anordnung vom Kühlmittel durchströmbar sind.
[0029] Bevorzugt ist die feststehende, modular zusammengesetzte Bogenleitfläche 1, in Modulen
ohne zugeordnetem Trocknersystem 19 gemäß DE 34 11 029 C2 ausgebildet. Ist wenigstens
einem Modul einer Bogenleitfläche 1 ein Trocknersystem 19 zugeordnet, so erfolgt die
Ausbildung gemäß der Erfindung. Ausgehend vom letzten Druckwerk bzw. der letzten Verarbeitungsstation
ist damit eine komplette Bogenleitfläche 1 bis zur Bogenbremseinrichtung 16 geschaffen,
welche den einseitig im Greiferschluß fixierten Bogen 15 pneumatisch unterstützt führt.
[Bezugszeichenliste]
[0030]
- 1
- Bogenleitfläche
- 2
- Kühlmittelkanal
- 3
- Stoffschlüssige Verbindung
- 4
- Vorlauf
- 5
- Rücklauf
- 6
- Verbindungselement
- 7
- Pneumatiksystem
- 8
- Strömungskanal
- 9
- Öffnungen
- 10
- Förderrichtung
- 11
- Druckzylinder
- 12
- Kettenradwelle
- 13
- Fördersystem
- 14
- Greifersystem
- 15
- Bogen
- 16
- Bogenbremseinrichtung
- 17
- Blaslufteinrichtung
- 18
- Auslegerstapel
- 19
- Trocknersystem
- 20
- Absaugeinrichtung
1. Pneumatische Bogenleiteinrichtung in einer Druckmaschine mit wenigstens einem mit
einem Pneumatiksystem gekoppelten Strömungskanal mit Öffnungen in der Führungsfläche
zur Unterstützung der Bogenförderung,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Strömungskanals (8) wenigstens ein mit einem Vorlauf (4) und einem
Rücklauf (5) gekoppelter Kühlmittelkanal (2) im wesentlichen mit Längserstreckung
in Förderrichtung (10) angeordnet und mit der Führungsfläche des Strömungskanals (8)
in Funktionsverbindung ist und daß eine Mehrzahl der Öffnungen (9) im wesentlichen
mit Längserstreckung in Förderrichtung (10) zum Kühlmittelkanal (2) benachbart angeordnet
sind, wobei zumindest ein Trocknersystem (19) der Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung
(1) zugeordnet ist.
2. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Strömungskanals (8) über die Formatbreite eine Mehrzahl von Kühlmittelkanälen
(2) mit Längserstreckung in Förderrichtung (10) mit der Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung
(1) in Funktionsverbindung sind, daß die Kühlmittelkanäle (2) leitungsseitig durch
Verbindungselemente (6) mit einem Vorlauf (4) und einem Rücklauf (5) gekoppelt sind
und daß zumindest zwischen den Kühlmittelkanälen (2) durchgehend in Förderrichtung
(10) eine Mehrzahl der Öffnungen (9) zur Unterstützung der Bogenförderung angeordnet
ist.
3. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlmittelkanäle (2) mittels Verbindungselemente (6)) leitungsseitig in Reihe
angeordnet sind.
4. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlmittelkanäle (2) mittels Verbindungselemente (6) leitungsseitig seriell
in Gruppen und die Gruppen parallel angeordnet sind.
5. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlmittelkanäle (2) mit der Bogenleiteinrichtung (1) stoffschlüssig verbunden
sind, wobei die Führungsfläche der Bogenleiteinrichtung (1) einen gemeinsamen Deckel
für sämtliche Kühlmittelkanäle (2) bildet.
6. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlmittelkanäle (2) Stutzen aufweisen und daß die Verbindungselemente (6)
lösbar mit den Stutzen verbunden sind.
7. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stutzen formschlüssig lösbar mit den Kühlmittelkanälen (2) verbunden sind.
8. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Strömungskanals (8) ein einteiliger Kühlmittelkanal (2) schlangenförmig
oder mäanderförmig angeordnet ist und dem Kühlmittelkanal (2) die Öffnungen (9) benachbart
zugeordnet sind.
9. Pneumatische Bogenleiteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens zwei Kühlmittelkanäle (2) innerhalb des Strömungskanals (8) zur Mittelachse
spiegelbildlich angeordnet sind und daß diese mit je einem Vorlauf (4) und einem Rücklauf
(5) parallel geschaltet sind.