DE19835529A1

DE19835529A1 - Bogen-Brems-Vorrichtung, insbesondere für Wellpappemaschinen

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Publication number: DE19835529A1
Application number: DE19835529A
Authority: DE
Original assignee: BHS Corrugated Maschinen und Anlagenbau GmbH
Current assignee: BHS Corrugated Maschinen und Anlagenbau GmbH
Priority date: 1998-08-06
Filing date: 1998-08-06
Publication date: 2000-02-10

Abstract

Eine Bogen-Brems-Vorrichtung für Wellpappemaschinen weist eine Bogen-Zuführ-Einrichtung eine Bogen-Abführ-Einrichtung und eine Brems-Einheit auf. Die Brems-Einheit besteht aus zwei auf einer kreisförmigen Bahn geführten Saugleisten, deren Saugbereiche mit Vakuum beaufschlagbar sind. An einem Bogen-Aufnahme-Punkt wird durch die Saugleiste ein zugeführter Bogen angesaugt, aus der Zuführ-Ebene des Bogens herausgeführt und abgebremst. Anschließend wird der Bogen nach Freigabe durch die Saugleiste an die Bogen-Abführ-Einrichtung übergeben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bogen-Brems-Vorrichtung, insbesondere für Wellpappemaschinen.

Bei der Herstellung von Wellpappe müssen die Bögen zur Stapelbildung von der Produktionsgeschwindigkeit auf eine geringere Geschwindigkeit abgebremst werden. Bei dem entsprechenden Bremsvorgang werden die Bögen durch den Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem abgebrem sten und den nachgeförderten Bögen übereinander hinweg befördert, so daß eine geschuppte Formation von Bögen entsteht, die anschließend zur Sta pelbildung gegen einen Anschlag gefördert werden. Bei bekannten Bogen- Brems-Vorrichtungen werden die Bögen über Blattfedern oder Bürsten, die gegen die Bögen drücken, abgebremst. Hierbei wird eine von den Eigen schaften der Bögen und der Andrückkraft der Bürsten abhängige Brems wirkung erreicht. Nachteilig ist hierbei, daß beim Abbremsen durch Rei bungskräfte keine definierten Bedingungen herrschen. Bei ungünstigen Faktoren, wie z. B. einem ungleichmäßigen Anpreßdruck oder unterschied licher Oberflächenbeschaffenheit der Wellpappe über die Bogenbreite, än dern sich auch die Reibungsverhältnisse. Diese führen beim Abbremsen zu Schräglagen der Bögen, was als Verschwimmen bezeichnet wird. Dieses Verschwimmen hat zur Folge, daß die geschuppten Bögen nicht einheitlich ausgerichtet sind und bei der anschließenden Stapelbildung die Stapelqua lität negativ beeinflußt wird. Ferner kann es zur Kollision von Bogenkanten und damit zur Beschädigung der Bögen und im äußersten Fall zum Ab schalten der gesamten Anlage kommen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Bogen-Brems- Vorrichtung zu schaffen, bei der Bögen von der Produktionsgeschwindig keit gleichmäßig und definiert auf eine vorgegebene Geschwindigkeit ab gebremst werden.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, daß ein auf einer Kreisbahn geführtes Saug-Element vorgesehen ist, das die Bögen tangential zur Kreis bahn ohne Relativgeschwindigkeit durch Ansaugen aufnimmt, abbremst und an eine Bogen-Abführ-Einrichtung abgibt.

Vorteilhaft ist ferner gemäß Anspruch 3, daß die Saug-Elemente parallel zu sich selbst verschiebbar angeordnet sind, so daß die einzelnen Saug- Elemente bei der Bewegung auf der Kreisbahn immer dieselbe Orientie rung im Raum einnehmen. Dies wird gemäß Anspruch 5 vorteilhafterweise durch ein Planetengetriebe erreicht.

Zusätzliche Vorteile ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bogen- Brems-Vorrichtung,

Fig. 2 eine Teil-Querschnittsdarstellung der Bogen-Brems-Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Bogen-Brems-Vorrichtung gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der Bogen-Brems-Vorrichtung, wo bei sich eine Saugleiste am Bogen-Aufnahme-Punkt befindet und

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht wie in Fig. 4, wobei sich jedoch die Saugleiste in einer Abwärtsbewegung befindet.

Eine Bogen-Brems-Vorrichtung ist bei der Herstellung von Wellpappe- Bögen 1 von Bedeutung. Hierbei werden endlose Wellpappebahnen durch einen Querschneider in einzelne Bögen 1 zertrennt und einer Brems-Einheit 2 zugeführt, welche die Bögen 1 von einer hohen Zufuhr-Geschwindigkeit v_Z auf eine geringere Geschwindigkeit abbremst. Die Bögen 1 werden an schließend einem Schuppband 3 übergeben, auf dem sie in geschuppter Anordnung einem Anschlag zur Stapelbildung zugeführt werden.

Die Brems-Einheit 2 weist einen eine Zufuhr-Ebene 4 definierenden Aufla getisch 5 auf, auf dem die Bögen 1 einem Spalt 6 zwischen einer drehbar gelagerten Führungs-Walze 7 und einer Saug-Einrichtung 8 zugeführt wer den. Die Führungs-Walze 7 und die Saug-Einrichtung 8 sind in einem Ge stell 9 gelagert.

Die Saug-Einrichtung 8 weist zwei Saugleisten 10, 11 auf, die parallel zu einer Mittel-Längs-Achse 12 exzentrisch zu dieser drehbar angeordnet sind. Die Anordnung weiterer Saugleisten 10, 11 ist möglich. Die Saugleisten 10, 11 sind an ihren beiden längsseitigen Enden mittels Lagerzapfen und La gern in zwei Lagerscheiben 13, 14 gelagert. Die Lagerscheibe 13 ist auf einem mit dem Gestell 9 verbundenen Lagerzapfen 15 drehbar gelagert. Die Lagerscheibe 14 ist zentrisch mit einem Lagerzapfen 16 verbunden, welcher in dem Gestell 9 drehbar gelagert ist. Die Lagerscheiben 13, 14 weisen entlang ihres Umfangs ein Zahnprofil 17 auf, in das ein endloser Antriebs-Zahnriemen 18 eingreift, der um ein Umlenk-Zahnrad 19 herum um das Antriebs-Zahnrad 20 eines Motors 21 zum Antreiben der Lager scheiben 13, 14 geführt ist. In Fig. 2 ist der Antriebs-Zahnriemen 18 ledig lich für die Lagerscheibe 13 gezeigt. Er ist jedoch gleichermaßen an der Lagerscheibe 14 vorgesehen. Die Saugleisten 10, 11 werden auf einer kreisförmigen Bahn 22 geführt, die tangential zur Zuführ-Ebene 4 verläuft.

Auf den Lagerscheiben 13, 14 ist eine Parallel-Führungs-Einheit 23 nach Art eines Planetengetriebes vorgesehen, die bewirkt, daß die beiden Sau gleisten 10, 11 bei einer Bewegung auf der kreisförmigen Bahn 22 immer parallel zueinander verschoben werden. In Fig. 3 ist die Parallel-Führungs- Einheit 23 für die Lagerscheibe 13 gezeigt. Eine solche Parallel-Führungs- Einheit kann gleichermaßen an der Lagerscheibe 14 ausgebildet sein. Die Parallel-Führungs-Einheit 23 wird gebildet durch mit den Saugleisten 10, 11 endseitig verbundene, drehbar gelagerte Saugleisten-Zahnräder 24, 25, einen mit dem Lagerzapfen 15 verbundenen Lager-Zahnrad 26 und drehbar gelagerte Umlenk-Zahnräder 27, 28 und 29. Die Umlenk-Zahnräder 27, 28 und 29 sind derart angeordnet, daß die Umschlingung der Saugleisten- Zahnräder 24, 25 und des Lager-Zahnrads 26 durch einen Parallel- Führungs-Zahnriemen 30 zur Drehmomenten-Übertragung ausreichend ist. Bei einer Rotation der durch die Drehachsen der Saugleisten 10, 11 gebil deten Saugleisten-Drehachsen 31, 32 um die Mittel-Längs-Achse 12 führt das Abrollen des Parallel-Führungs-Zahnriemens 30 um das ortsfeste La ger-Zahnrad 26 dazu, daß die Saugleisten-Zahnräder 24, 25 und damit die beiden Saugleisten 10, 11 in gleichem Maße gegenläufig gedreht werden, so daß ihre Orientierung im Raum konstant bleibt und die Saugleisten 10, 11 somit parallel zueinander verschoben werden.

Die Saugleisten 10, 11 weisen auf einer Längsseite Saugbereiche 33 auf, die über Ventile 34 mit Unterdruck beaufschlagbar sind. Die Zuführung des Unterdrucks erfolgt von einer außerhalb des Gestells 9 angeordneten Vaku umpumpe 35 über eine Drehkupplung 36, welche mit einer im Lagerzapfen 16 vorgesehenen Bohrung 37 verbunden ist. Zwischen dem Gestell 9 und der Lagerscheibe 14 ist auf dem Lagerzapfen 16 ein Träger-Element 38 fest verbunden angeordnet. Dieses trägt an diametralen Enden zwei Drehkupp lungen 39, 40, welche über jeweils einen Innenkanal aufweisende An schlußstücke 41, 42 mit den beiden Saugleisten 10, 11 verbunden sind. Der Unterdruck wird von der Vakuumpumpe 35 über die Drehkupplung 36, die axiale Bohrung 37, im Träger-Element 38 vorgesehene Kanäle 43, 44, die Drehkupplungen 39, 40 und die Anschlußstücke 41, 42 den Ventilen 34 in den Saugleisten 10, 11 zugeführt.

Die elektrische Ansteuerung und Versorgung der Ventile 34 erfolgt durch eine durch den Lagerzapfen 14 geführte elektrische Leitung 45, welche mit einem axial angeordneten Schleifring-Übertrager 46 verbunden ist, durch den auf der Lagerscheibe 13 vorgesehene elektrische Leitungen mit Strom versorgt werden. Diese sind über mit der Lagerscheibe 13 verbundene Schleifring-Übertrager 47, 48 mit auf den Saugleisten 10, 11 geführten elektrischen Leitungen elektrisch leitend verbunden, welche die Ventile 34 mit Strom versorgen. Als Schleifring-Übertrager 46, 47, 48 eignen sich handelsübliche Elemente, die auf dem Prinzip eines Schleifrings und eines schleifenden Kontakts beruhen. Andere Übertragungsmöglichkeiten, wie z. B. eine induktive Übertragung, sind ebenfalls möglich.

Im folgenden wird die Funktionsweise detailliert beschrieben: Bevor ein Bogen 1 der Brems-Einheit 2 zugeführt wird, befindet sich eine Saugleiste 10 oder 11 in einer Warteposition. Diese liegt entgegen der Umlauf- Richtung 49 der Saugleisten 10, 11 auf der Kreisbahn 22 vor dem tangen tialen Berührungspunkt zwischen Kreisbahn 22 und Zufuhr-Ebene 4, wel cher als Bogen-Aufnahme-Punkt 50 bezeichnet wird. Die Warteposition ist derart gewählt, daß eine der Saugleisten 10, 11 durch den Motor 21 über den Antriebs-Zahnriemen 18 derart beschleunigt werden kann, daß eine Saugleiste 10, 11 am Bogen-Aufnahme-Punkt 50 eine Horizontal- Geschwindigkeit v_H besitzt, die im wesentlichen so groß ist wie die Zuführ- Geschwindigkeit v_Z. Sobald ein Bogen 1 mit einer Zuführ-Geschwindigkeit v_Z zugeführt wird, wird die Saug-Einrichtung 8 über den Motor 21 in eine Drehbewegung um die Mittel-Längs-Achse 12 versetzt. Das Signal hierfür wird von einem Positionsgeber 51, der herkömmlicherweise eine Licht schranke ist, an den Motor 21 gegeben, wenn die hintere Kante 52 des zu geführten Bogens 1 die Brems-Einheit 2 erreicht. Die Signalgabe durch den Positionsgeber 51 ist derart gewählt, daß sich, wie in Fig. 4 gezeigt, die Saugleiste 10 am Bogen-Aufnahme-Punkt 50 befindet, wenn sich die hinte re Kante 52 am in Fig. 4 rechten Ende des Saugbereichs 33 befindet. Zu dem in Fig. 4 dargestellten Zeitpunkt der Bogen-Aufnahme, oder kurz da vor, geben die Schleifring-Übertrager 46, 47, 48 ein elektrisches Signal auf die Ventile 34, so daß die Saugbereiche 33 aktiviert werden und der Bogen 1 an diese angesaugt wird. Zu dem Zeitpunkt des Ansaugens sind die Hori zontal-Geschwindigkeit v_H der aktivierten Saugleiste 10 und die Zuführ- Geschwindigkeit v_Z im wesentlichen gleich, so daß es zu keinen Relativ kräften zwischen dem Bogen 1 und der Saugleiste 10 kommt. Der an der Saugleiste 10 anhaftende Bogen 1 wird aus der Zuführ-Ebene 4 heraus be wegt, wobei die Horizontal-Geschwindigkeit v_H der Saugleiste 10 reduziert wird. Dies kann bei konstanter Winkelgeschwindigkeit der Saugleisten 10, 11 auf der Bahn 22 geschehen, da bei der Bewegung auf der Bahn 22 vom Bogen-Aufnahme-Punkt 50 in Umlauf-Richtung 49 um einen Winkel α von höchstens 90° die Horizontal-Geschwindigkeit v_H der Saugleiste 10 konti nuierlich reduziert wird. Es ist auch möglich, daß der Motor 21 die Um laufgeschwindigkeit der Saugleisten 10, 11 auf der Bahn 22 reduziert, so daß ein zusätzlicher Bremsvorgang stattfindet. An einem in Fig. 5 gezeigten Bogen-Freigabe-Punkt 53 der Saugleiste 10 werden die Ventile 34 über die Schleifring-Übertrager 46, 47, 48 geschlossen, so daß die Saugbereiche 33 nicht mehr ansaugen und der Bogen 1 freigegeben wird. Der Bogen- Freigabe-Punkt 53 befindet sich auf der Bahn 22, wobei der zwischen dem Bogen-Aufnahme-Punkt 50 und dem Bogen-Freigabe-Punkt 53 einge schlossene Winkel α kleiner als 90° ist, wie in Fig. 5 dargestellt. Die am Bogen-Freigabe-Punkt 53 vorliegende Horizontal-Geschwindigkeit v_H der Saugleiste 10 entspricht im wesentlichen der Transport-Geschwindigkeit v_T des Schuppbandes 3, so daß der auf das Schuppband 3 fallende Bogen 1 nur eine geringe oder keine Relativgeschwindigkeit zu diesem aufweist und auf dem Band 3 ruhig aufliegt. Die Position des Bogen-Freigabe-Punktes 53 hängt von der Größe und dem Gewicht des Bogens 1 sowie der Position des Schuppbandes 3 relativ zur Saug-Einrichtung 8 ab. Sie befindet sich oberhalb der Oberseite des Schuppbandes 3, so daß der Bogen 1 nach dem Loslassen in Folge der Schwerkraft auf das Schuppband 3 fällt. Nach dem Absetzen des Bogens 1 wird die zweite Saugleiste 11, die in dem eben be schriebenen Schritt keinen Bogen 1 getragen hat, in die Warteposition ge fahren, wo sie ruht, bis der nächste Bogen 1 eintrifft. Die Saugleisten 10, 11 werden somit in einem getakteten Betrieb eingesetzt.

Claims

1. Bogen-Brems-Vorrichtung, insbesondere für Wellpappemaschinen, umfassend

a) eine Bogen-Zuführ-Einrichtung zum Zuführen von Bögen (1) mit einer Zuführ-Geschwindigkeit v_Z in einer Zuführ-Ebene (4) zu einer Brems-Einheit (2),
b) eine Bogen-Abführ-Einrichtung (3) zum Abführen der Bögen (1) von der Brems-Einheit (2),
c) wobei die Brems-Einheit (2) mindestens ein Saug-Element (10, 11) zum gesteuerten Ansaugen eines Bogens (1) an einem Bogen- Aufnahme-Punkt (50) und Freigeben des Bogens (1) an einem Bogen-Freigabe-Punkt (53) aufweist, wobei das Saug-Element (10, 11)
- a) auf einer kreisförmigen Bahn (22) geführt ist, die an dem Bogen-Aufnahme-Punkt (50) im wesentlichen tangential zur Zuführ-Ebene (4) verläuft, und
- b) derart antreibbar ist,
- c) daß die Geschwindigkeit des Saug-Elements (10, 11) par allel zur Zuführ-Ebene (4) am Bogen-Aufnahme-Punkt (50) im wesentlichen gleich v_Z ist, und
- d) daß die Geschwindigkeit des Saug-Elements (10, 11) par allel zur Zuführ-Ebene (4) am Bogen-Freigabe-Punkt (53), der sich zwischen dem Bogen-Aufnahme-Punkt (50) und der Bogen-Abführ-Einrichtung (3) befindet, kleiner als v_Z ist und dieselbe Richtung wie v_Z besitzt.

2. Bogen-Brems-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Winkel (α) zwischen dem Bogen-Aufnahme-Punkt (50) und dem Bogen-Freigabe- Punkt (53) bezüglich des Mittelpunktes der Bahn (22) kleiner gleich 90° ist.

3. Bogen-Brems-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedes Saug- Element (10, 11) parallel zu sich selbst verschiebbar geführt ist.

4. Bogen-Brems-Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Brems-Einheit (2) zwei drehbar gelagerte Lagerscheiben (13, 14) aufweist, mit denen das Saug-Element (10, 11) endseitig verbunden und drehbar gelagert ist.

5. Bogen-Brems-Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei auf mindestens einer der Lagerscheiben (13, 14) ein Planetengetriebe zur Parallel- Führung der Saug-Elemente (10, 11) vorgesehen ist.

6. Bogen-Brems-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jedes Saug-Element (10, 11) getaktet antreibbar ist.

7. Bogen-Brems-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Geschwindigkeit der Bogen-Abführ-Einrichtung (3) und die Geschwindigkeit des Saug-Elements (10, 11) am Bogen-Freigabe- Punkt (53), jeweils parallel zur Zuführ-Ebene (4), im wesentlichen gleich sind.