Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Greifersystemkörper zum Fördern von Bogen in Bogendruckmaschinen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Derartige Greifersystemkörper sind als Bestandteil von umlaufenden Kettenfördersystemen bekannt. Die Kettenfördersysteme werden in Auslegern von Bogendruckmaschinen verwendet, in denen bedruckte Bogen von dem in Bogenförderrichtung letzten Druckoder Lackwerk abgenommen und bis zu einem Stapelträger transportiert werden, wo ihre Ablage in Form eines Auslagestapels erfolgt. Sie können auch dem Transport von bedruckten Bogen zwischen den Druck- oder Lackwerken von Bogendruckmaschinen dienen.
Die Greifersystemkörper müssen eine hohe Biegesteifigkeit aufweisen, um ein Einreißen der geförderten Bogen bei der Übernahme vom vorgeordneten Transportsystem zu vermeiden. Zudem ist eine große mechanische Festigkeit der Greifersystemkörper erforderlich, die im Bereich der meist kleinen Krümmungsradien ihrer Führungsbahn über und unmittelbar nach dem Stapelbereich starken Belastungen ausgesetzt sind. Dabei steigt die erforderliche Biegesteifigkeit der Greifersystemkörper mit der Bogenbreite und Geschwindigkeit. Weiterhin sollen die Greifersystemkörper, um Schwingungen zu vermeiden, ein geringes Gewicht aufweisen und dürfen die Bogen, die beim Einsatz von Trockner für die Trocknerstrahlung zugänglich bleiben müssen, nicht überdecken.
Aus der
Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Biegesteifigkeit und Festigkeit des Hohlprofils durch die Anordnung der Durchbrechungen vermindert wird. Die Verstärkung der Wände führt zu einer insgesamt hohen Biegesteifigkeit und Festigkeit, ist jedoch mit einer nachteiligen Gewichtszunahme verbunden.
Gemäß der
Ein derartig ausgeführter Greifersystemkörper weist bei vergleichsweise niedrigem Gesamtgewicht eine hohe Biegesteifigkeit auf. Das ist jedoch mit einer verhältnismäßig großen Baugröße verbunden.
Die Folge davon ist, dass insbesondere bei hohen Fördergeschwindigkeiten hinter dem Greifersystemkörper ein Unterdruckbereich mit Wirbeln entsteht, was zum Flattern des geförderten Bogens führt und beim Erfassen der Bogen durch eine Bogenbremseinrichtung Probleme verursachen kann. Zudem wirken sich derartige Wirbel ungünstig beim Aufbringen von Puder aus und erschweren einen gleichmäßigen Puderauftrag. Die Wirkung der Pudereinrichtung wird reduziert, was zu einer hohen Verschmutzung des Auslegers führt, die nicht mit Puderabsaugsystemen kompensiert werden kann.
Um einer Wirbelbildung entgegenzuwirken und den Bogenlauf zu beruhigen, wird in der
Der Nachteil besteht darin, dass ein derartiger Greifersystemkörper ein relativ großes Gesamtgewicht aufweist und so stabil ausgeführt sein muss, dass er das zusätzliche Gewicht des Luftleitschildes zu tragen vermag, ohne dass das Material des Luftleitschildes zur Erhöhung der Biegesteifigkeit des Greifersystemkörpers beiträgt.
Ein Greifersystemkörper gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der
Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Greifersystemkörper zum Fördern von Bogen in Bogendruckmaschinen zu schaffen, der bei geringem Gewicht große Biegesteifigkeit und Festigkeit aufweist und beim Transport der Bogen keine den Bogenlauf störenden Luftströmungen erzeugt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Greifersystemkörper der eingangs genannten Art gelöst, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
Der erfindungsgemäße Greifersystemkörper hat den Vorteil, dass er hohe Biegesteifigkeit und große Festigkeit mit vorteilhaften strömungstechnischen Eigenschaften verbindet.
Durch die Anordnung einer Traverse im Abstand zum Hohlprofil wird an einer Stelle Material konzentriert, an der es im größtmöglichen Maß zur Erhöhung von Biegesteifigkeit und Festigkeit beiträgt. Durch die Anordnung der Greiferwelle und der Greifer im Inneren des Hohlprofils sind diese gegen Verschmutzung z.B. durch Puder geschützt. In dem zwischen der Traverse und dem Hohlprofil ausgebildeten Strömungskanal ist durch Bewegen des Greifersystemkörpers in Bogenförderrichtung eine Luftströmung erzeugbar. Die Luftströmung ist auf den Bogenförderweg gerichtet und führt Luft in den infolge der Bewegung des Greifersystemkörpers in Bogenförderrichtung hinter diesem entstehenden verwirbelten Unterdruckbereich. Dadurch wird der anliegende Unterdruck ausgeglichen und einer Entstehung entgegengewirkt, ohne dass es zu negativen Beeinflussungen der Bogenführung kommt.
Der hinter dem Greifersystemkörper entstehende Unterdruck ist dabei abhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit. Mit der Zunahme der Bewegungsgeschwindigkeit verstärkt sich auch die Strömung im Strömungskanal, wodurch dem Unterdruckbereich ein größeres Luftvolumen zugeführt wird. Die vorteilhafter Wirkung des erfindungsgemäßen Greifersystemkörpers ist damit unabhängig von der Geschwindigkeit.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Strömungskanal derart ausgeführt, dass die Luftströmung in einem Winkel zwischen 35 und 45 Grad geneigt zum Bogenförderweg ausgerichtet ist.
Eine Verbindung zwischen dem Hohlkörper und der Traverse kann über sich in Richtung des Bogenförderweges erstreckende, quer zum Bogenförderweg beabstandet zueinander angeordnete Rippen bzw. Stege erfolgen. Diese weisen quer zum Bogenförderweg eine Ausdehnung auf, die um ein Vielfaches kleiner ist als der Abstand der Rippen zueinander. Dadurch bildet sich ein über die gesamte Breite des Bogenförderweges annähernd gleicher Strömungsquerschnitt aus und die Steifigkeit des gesamten System wird erhöht.
Nach einer andern Weiterbildung der Erfindung weist das Hohlprofil auf der dem Bogenförderweg abgewandten Seite einen Querschnitt mit konvexer Krümmung auf. Dadurch wird der Strömungswiderstand des Greifersystemkörpers verringert. Die konvexe Krümmung verläuft entgegen der Bogenförderrichtung betrachtet, vorzugsweise abgeflacht. Das Hohlprofil kann nach einer anderen strömungstechnisch optimierten Ausführung einen tropfenförmigen Querschnitt aufweisen. Diese Ausführungsformen haben gemeinsam, dass sie scharfe Körperkanten vermeiden, an denen die Entstehung von Unterdruckzonen und das Abreißen der Strömung begünstigt wird.
Aus dem gleichen Grund ist die Traverse bevorzugt so ausgeführt, dass sie einen geringen Luftwiderstand aufweist, was durch einen keil- oder tropfenförmigen Querschnitt erreicht wird.
Der Strömungskanal ist bevorzugt mit einem in Richtung der Luftströmung gleichbleibenden Querschnitt ausgebildet. Die Wahl des Querschnittes hängt dabei von der Form des Hohlkörpers und damit den Parametern der Unterdruckzone ab, so dass auch sich erweiternde oder verjüngende Querschnitte vorgesehen sein können.
Von entscheidendem Einfluss auf die im Strömungskanal geschwindigkeitsabhängig anliegenden Strömungen ist die Gestaltung des in Bogenförderrichtung betrachtet vorderen Bereichs des Strömungskanals. Eine starke Strömung lässt sich realisieren, indem die Traverse mit einer in Bogenförderrichtung betrachtet spitzwinkligen Vorderkante ausgebildet ist, die im größeren vertikalen Abstand zum Bogenförderweg verläuft, als sich das Hohlprofil in vertikaler Richtung vom Bogenförderweg erstreckt. Die Öffnung des Strömungskanals liegt damit oberhalb der Kontur des Hohlprofils. Bei dieser Ausführung kann Luft auf direktem Weg in den Strömungskanal einströmen. Ebenso ist es möglich, den Strömungskanal derart auszubilden, dass die vordere Kante der Traverse auf gleicher Höhe oder unterhalb des Hohlkörpers liegt. In diesem Fall wirkt ein Teil der Oberseite des Hohlprofils in Art einer Luftleiteinrichtung und lenkt die über ihn strömende Luft in Richtung des Strömungskanals.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben werden.
In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:
In einer Bogendruckmaschine ist in Bogenlaufrichtung nach dem letzten Druck- oder Lackwerk ein Bogenausleger angeordnet. Dieser umfasst ein Fördersystem mit Greifersystemkörpern und paarweise angeordneten Kettenrädern, über die endlose Transportketten umlaufen. Die Greifersystemkörper sind stirnseitig an Halterungen 9 mit den Transportketten verbunden und im Abstand zueinander angeordnet. Sie übernehmen die bedruckten und/oder lackierten Bogen 4 von dem letzten Bogenführungszylinder oder der letzten Bogenführungstrommel der Bogendruckmaschine und transportieren sie entlang eines Bogenförderweges zu einem Stapelträger. Dazu wird der jeweilige Bogen 4 an seiner Vorderkante zwischen den Greiferfingern 6 der Greifer 8 und den mit den Greifern 8 zusammenwirkenden Greiferaufschlägen 10 fixiert.
Unterhalb des Bogenförderweges sind vorzugsweise als Bogenleitbleche ausgebildete Bogenleiteinrichtungen 2 vorgesehen, die die Bogen 4 auf der Bogenunterseite führen. Die Bogenleitbleche weisen Öffnungen auf, die mit Saug- oder Blasluft beaufschlagt werden können, so dass z.B. ein Luftpolster erzeugbar ist, das im Schön- und Widerdruck bedruckte Bogen 4 schwebend führt, während ausschließlich im Schöndruck bedruckte Bogen 4 beim Transport zum Stapelträger unter der Saugluftwirkung in Kontakt mit dem Bogenleitblech stehen.
Der Greifersystemkörper umfasst ein kastenartiges Hohlprofil 1, das sich quer zur Bogenförderrichtung über die maximale Formatbreite erstreckt und in seinem Innenraum eine Greiferwelle 7 aufnimmt, auf der die Greifer 8 angeordnet sind. Die Greiferwelle 7 ist auf nicht dargestellten, im Inneren des Hohlkörpers 1 ausgebildeten Lagerböcken drehbar gelagert und wird über einen ebenfalls nicht dargestellten, mit einer Steuerkurve zusammenwirkenden Rollenhebel bewegt. Die Greifer 8 umfassen Greiferfinger 6 und wirken mit Greiferaufschlägen 10 zusammen, die außerhalb des Innenraums am Hohlprofil 1 angeordnet sind. Statt der Greiferaufschläge 10 kann auch eine durchgehende Greiferaufschlagleiste oder eine als Bestandteil des Hohlkörpers 1 an diesem ausgebildete, plane Greiferaufschlagfläche vorgesehen sein.
Die Greifer 8 ragen aus dem Inneren des Hohlprofils 1 heraus, das auf der dem transportierten Bogen 4 zugewandten Seite zu diesem Zweck Öffnungen aufweist. Durch jede der quer zur Bogenförderrichtung nebeneinander angeordneten Öffnungen ragen drei Greifer 8 bzw. Greiferfinger 6. Der Hohlkörper 1 kann auch eine sich über seine gesamte Breite erstreckende Öffnung aufweisen. Ebenso kann für jeden Greifer 8 eine separate Öffnung im Hohlkörper 1 vorgesehen sein.
Auf der vom Bogenförderweg während des Transports des jeweiligen Bogen 4 abgewandten Seite weist der Querschnitt des Hohlkörpers 1 eine konvexe Krümmung auf, die entgegen der Bogenförderrichtung abgeflacht verläuft. Die Wandungen des Hohlkörpers 1 sind im Bereich der Greiferaufschläge 10 verstärkt ausgeführt.
Auf der dem Bogenförderweg abgewandten Seite des Hohlprofils 1 ist parallel und im Abstand zu diesem eine Traverse 5 mit einem keilförmigen Querschnitt vorgesehen, die zusammen mit dem Hohlkörper 1 einen Strömungskanal 3 bildet. Die Traverse 5 ist über sich in Richtung des Bogenförderweges erstreckende, quer zum Bogenförderweg beabstandet zueinander angeordnete dünnwandige Rippen 11 mit dem Hohlkörper 1 verbunden.
Die in Bogenförderrichtung zeigende Vorderkante 5.1 der Traverse 5 ist spitzwinklig ausgebildet und verläuft in einem größeren vertikalen Abstand zum Bogenförderweg, als sich das Hohlprofil 1 in vertikaler Richtung vom Bogenförderweg erstreckt.
Nachfolgend soll die Wirkungsweise der Erfindung beschrieben werden.
Der Greifersystemkörper wird von den Transportketten zu einem Bogenführungszylinder, der einen bedruckten und/oder lackierten Bogen führt, transportiert. Durch Verdrehen der Greiferwelle 7 erfolgt eine Fixierung der Vorderkante des Bogens 4 zwischen den Greiferfingern 6 der Greifer 8 und den mit diesen zusammenwirkenden Greiferaufschlägen 10. Anschließend bewegt sich der Greifersystemkörper mit dem fixierten Bogen 4 in Richtung des Stapelträgers. Dabei wird der Bogen 4 auf seiner Unterseite auf dem Bogenleitblech geführt.
In Folge der Bewegung des Greifersystemkörpers entsteht im Strömungskanal 3 eine Luftströmung, die in den ebenfalls durch die Bewegung des Greifersystemkörpers hinter diesem entstehenden Unterdruckbereich gerichtet ist. Der dort anliegende Unterdruck wird in unmittelbarer Nähe des Greifersystemkörpers bereits wieder kompensiert, ohne auf den transportierten Bogen 4 zu wirken.
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