EP2202037A2 - Bogenbearbeitungsmaschine - Google Patents
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- EP2202037A2 EP2202037A2 EP09176876A EP09176876A EP2202037A2 EP 2202037 A2 EP2202037 A2 EP 2202037A2 EP 09176876 A EP09176876 A EP 09176876A EP 09176876 A EP09176876 A EP 09176876A EP 2202037 A2 EP2202037 A2 EP 2202037A2
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Definitions
- the invention relates to a sheet processing machine, in particular for punching sheet material, with a loading station for providing a single sheet to be processed in a feed position, a subsequent processing station having a tool for punching, cutting, perforating, embossing or creasing the sheet, and a sheet transport unit for Transfer of the sheet from the loading station to the processing station.
- sheet punching for punching individual sheets of paper, films and the like flat material are known, which are equipped with a flat bed punch, in which the sheets to be punched between a fixed undertable and vertically movable upper table are positioned.
- sheet grippers are used on chain conveyors, which pick up the sheet at the feed position and move it through the individual machine stations.
- the problem here is in addition to the complex construction, the custom-fit mutual alignment of punching and printing image.
- the present invention seeks to further improve the devices known in the art and to provide a stand-alone punching machine in a simple design, with the even short runs can be processed with high quality and simple operation.
- the invention proposes that the processing station has a tool-side bearing, rotatably driven working cylinder, and that the working cylinder is positionable or positioned in aligned in the feed position sheet in a predetermined starting position.
- the working or punching cylinder By the working or punching cylinder, a flexible punching tool adaptation is possible, while the matching of supply and starting position a simple and reproducible custom-fit mutual alignment of tool and sheet is guaranteed.
- the starting position is adjustable by rotational positioning of the working cylinder by means of an adjusting device.
- a corresponding adjustment of the feed position is conceivable.
- the adjusting device is position-controlled having electric servomotor for rotational positioning of the working cylinder.
- a further improvement is achieved in that the sheet from the supply position can be brought into engagement with the tool from the starting position in synchronism with the rotation of the working cylinder, so that a reproducible stamping image is achieved.
- the sheet transport unit is drivable synchronously with the working cylinder, so that the transport speed of the sheet and the peripheral speed of the working cylinder are coordinated or substantially coincide.
- the loading station has an adjustable stop position between a stop position defining the feed position and a release position releasing the transport path of the sheet, preferably by means of a lifting magnet.
- the sheet In order to make it possible that the sheet transfer takes place in the release position, the sheet should be engageable in the release position of the alignment stop with the sheet transport unit in operative connection.
- the sheet transport unit has at least one conveying roller driving the sheet, and that the conveying roller preferably synchronously via a coupling gear is driven with the working cylinder, so that the conveyor roller and the working cylinder have the same peripheral speed.
- the transport is advantageously switched by the fact that the sheet transport unit has at least one pressure roller which can be pressed against the sheet by means of adjusting means, preferably free-running.
- the loading station has an alignment with a reference to the axis of rotation of the working cylinder obliquely running inclined track for the currently processed sheet.
- the working cylinder is arranged parallel to a counter-pressure cylinder, wherein the sheet is passed through a working gap between the working cylinder and the impression cylinder.
- a punching plate is preferably fixed by means of a permanent magnet on the working cylinder, wherein the punching plate can be defined in a simple manner by markings and / or attacks in its position.
- processing station is arranged downstream of a sheet tray for stacking individual sheets, and that the sheet storage has a receiving blades for each sheet provided with a deposition, so that even with protruding punching edges an exact storage is guaranteed.
- the sheet punch shown in the drawing comprises as a standalone machine 10, a loading station 12 for providing a single sheet to be processed from a sheet stack in a feed position, a subsequent processing station 14 with a punching cylinder 16, a sheet transport unit 18 for sheet transfer to the processing station 14 and a Sheet store 20 for stacking processed single sheets.
- Fig. 1 to 3 As can be seen, the various stations 12, 14, 20 are supported by a common machine housing 22. On the input side, the loading station 12 on a sheet feeder 24 on which a not shown sheet stack (for example, to be processed paper sheets) can be stored, the individual sheets are subtracted from the bottom of the stack below.
- a sheet stack for example, to be processed paper sheets
- an alignment line 26 is provided to align the currently processed sheet defined in a feed position in the longitudinal and transverse directions.
- an alignment stop 32 is provided which stops the sheet transported on the inclined track 28 in a defined feed position as seen in the transport direction.
- the Ausrichtanschlag 32 is by means of a solenoid 34 between the feed position defining stop position and an enabling position releasing the transport path of the sheet adjustable.
- a stamped sheet 42 is fixed on the punch cylinder 16 shell side. This can be tightened radially via a permanent magnet, wherein the circumferential position is defined by markers and / or stops, not shown.
- the starting position and thus the initial angular position of the punching plate 42 can be adjusted by means of a servomotor 44 (FIG. Fig. 2 ) Adjust the adjusting device 36 in the direction of rotation.
- the punching cylinder 16 and the impression cylinder 38 are coupled via frontal gears 46 with each other.
- the impression cylinder 38 is further coupled via a gear transmission 48 with a conveyor roller 50 of the sheet transport unit 18. This can interact with a free-running pressure roller 52 to drive the intervening sheet 54. By not shown lifting means, the pressure roller 52 can bring from the operative position in the rest position shown in dashed lines.
- the sheet 54 to be processed is aligned in the stop position of the registration stop 32, while the punching cylinder 42 is rotated to the start position. Then moves the alignment stop 32 in the release position (dashed), wherein simultaneously the pressure roller 52 is lowered from the rest position to the operative position. Due to the gear coupling of the punching cylinder 16 and the conveying roller 50 have the same peripheral speed, so that the corresponding advanced sheet 54 synchronized with the punching plate 42 is applied to produce a reproducible for the entire stack of sheets stamping image. The accuracy of fit can be determined by a trial punching and adjust if necessary via the adjusting device 36.
- the punching plate 42 and the punching gap can be adapted so that the sheet material is not punched through, but only embossed, grooved or perforated.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bogenbearbeitungsmaschine, insbesondere zum Stanzen von Bogenmaterial, mit einer Beschickungsstation zum Bereitstellen eines zu verarbeitenden Einzelbogens in einer Zufuhrposition, einer nachfolgenden Bearbeitungsstation, die ein Werkzeug zum Stanzen, Schneiden, Perforieren, Prägen oder Rillen des Bogens aufweist, und einer Bogentransporteinheit zur Übergabe des Bogens von der Beschickungsstation in die Bearbeitungsstation.
- Es sind Bogenstanzen zum Stanzen von einzelnen Bögen aus Papier, Folien und dergleichen Flachmaterial bekannt, die mit einer Flachbettstanze ausgestattet sind, in der die zu stanzenden Bögen zwischen einem feststehenden Untertisch und vertikal bewegbaren Obertisch positioniert werden. Hierzu kommen Bogengreifer an Kettenförderern zum Einsatz, die den Bogen an der Zufuhrposition abholen und durch die einzelnen Maschinenstationen bewegen. Problematisch ist hierbei neben der aufwändigen Bauweise die passgenaue gegenseitige Ausrichtung von Stanz- und Druckbild.
- Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen weiter zu verbessern und eine eigenständige Stanzmaschine in einfacher Bauform anzugeben, mit der auch Kleinauflagen bei einfacher Bedienung in hoher Qualität verarbeitbar sind.
- Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
- Demzufolge wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Bearbeitungsstation einen das Werkzeug mantelseitig tragenden, rotierend angetriebenen Arbeitszylinder aufweist, und dass der Arbeitszylinder bei in der Zufuhrposition ausgerichtetem Bogen in einer vorbestimmten Startposition positionierbar bzw. positioniert ist. Durch den Arbeits- bzw. Stanzzylinder ist eine flexible Stanzwerkzeuganpassung möglich, während durch die Abstimmung von Zufuhr- und Startposition eine einfache und reproduzierbare passgenaue gegenseitige Ausrichtung von Werkzeug und Bogen gewährleistet ist.
- Um eine Korrektur bzw. einen Längsversatz des Stanzbildes in Bogentransportrichtung auf einfache Weise zu ermögliche, ist es vorteilhaft, wenn die Startposition unter Drehpositionierung des Arbeitszylinders mittels einer Stelleinrichtung einstellbar ist. Alternativ ist auch eine entsprechende Verstellung der Zufuhrposition denkbar.
- Um den Handhabungsaufwand weiter zu verringern, ist es von Vorteil, wenn die Stelleinrichtung einen positionsgeregelten elektrischen Servomotor zur Drehpositionierung des Arbeitszylinders aufweist.
- Eine weitere Verbesserung wird dadurch erzielt, dass der Bogen aus der Zufuhrposition synchron mit der Drehung des Arbeitszylinders aus der Startposition in Eingriff mit dem Werkzeug bringbar ist, so dass ein reproduzierbares Stanzbild erreicht wird. In diesem Zusammenhang ist es günstig, wenn die Bogentransporteinheit gleichlaufend mit dem Arbeitszylinder antreibbar ist, so dass die Transportgeschwindigkeit des Bogens und die Umfangsgeschwindigkeit des Arbeitszylinders aufeinander abgestimmt sind bzw. im Wesentlichen übereinstimmen.
- Für eine einfache Ablaufsteuerung ist es vorteilhaft, wenn die Beschickungsstation einen zwischen einer die Zufuhrposition definierenden Anschlagstellung und einer den Transportweg des Bogens freigebenden Freigabestellung vorzugsweise mittels eines Hubmagnets verstellbaren Ausrichtanschlag aufweist.
- Um es zu ermöglichen, dass die Bogenübergabe in der Freigabestellung erfolgt, sollte der Bogen in der Freigabestellung des Ausrichtanschlags mit der Bogentransporteinheit in Wirkverbindung bringbar sein. Dies lässt sich vorteilhaft dadurch realisieren, dass die Bogentransporteinheit mindestens eine den Bogen antreibende Förderrolle aufweist, und dass die Förderrolle vorzugsweise über ein Kopplungsgetriebe synchron mit dem Arbeitszylinder angetrieben ist, so dass die die Förderrolle und der Arbeitszylinder gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen. Der Transport wird vorteilhafterweise dadurch geschaltet, dass die Bogentransporteinheit mindestens eine durch Stellmittel gegen den Bogen andrückbare, vorzugsweise freilaufende Andrückrolle aufweist.
- Um auch eine genaue laterale Positionierung zu gewährleisten, ist es günstig, wenn die Beschickungsstation eine Ausrichtstrecke mit einer bezüglich der Drehachse des Arbeitszylinders schräg laufenden Schrägbahn für den momentan zu verarbeitenden Bogen aufweist.
- Eine weitere Verbesserung sieht vor, dass die Beschickungsstation eine Bogenzuführung zum vorzugsweise unterflurigen Bereitstellen von Einzelbögen aus einem Bogenstapel aufweist.
- Vorteilhafterweise ist der Arbeitszylinder parallel zu einem Gegendruckzylinder angeordnet, wobei der Bogen durch einen Arbeitsspalt zwischen dem Arbeitszylinder und dem Gegendruckzylinder hindurchgeführt ist. In dieser Anordnung ist es möglich, dass auf dem Arbeitszylinder ein Stanzblech vorzugsweise mittels eines Permanentmagneten fixiert ist, wobei das Stanzblech auf einfache Weise durch Markierungen und/oder Anschläge in seiner Lage definiert werden kann.
- Weiter vorteilhafte Ausgestaltungen sehen vor, dass der Bearbeitungsstation eine Bogenablage zum Stapeln von Einzelbögen nachgeordnet ist, und dass die Bogenablage ein mit Aufnahmeschaufeln für jeweils einen Einzelbogen versehenes Ablagerad aufweist, so dass auch bei überstehenden Stanzkanten eine exakte Ablage gewährleistet ist.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Bogenstanze mit rotierend angetriebenem Stanzzylinder zur Verarbeitung von Bogenstapeln in perspektivischer Darstellung;
- Fig. 2 und 3
- die Bogenstanze in der Seitenansicht und Draufsicht;
- Fig. 4
- eine ausschnittsweise vereinfachte Vergrößerung der
Fig. 2 im Arbeitsbereich der Bogenstanze. - Die in der Zeichnung dargestellte Bogenstanze umfasst als allein stehende Maschine 10 eine Beschickungsstation 12 zum Bereitstellen eines zu verarbeitenden Einzelbogens aus einem Bogenstapel in einer Zufuhrposition, eine nachfolgende Bearbeitungsstation 14 mit einem Stanzzylinder 16, eine Bogentransporteinheit 18 zur Bogenübergabe in die Bearbeitungsstation 14 und eine Bogenablage 20 zum Stapeln von verarbeiteten Einzelbögen.
- Wie aus
Fig. 1 bis 3 ersichtlich, sind die verschiedenen Stationen 12, 14, 20 von einem gemeinsamen Maschinengehäuse 22 getragen bzw. umschlossen. Eingangsseitig weist die Beschickungsstation 12 eine Bogenzuführung 24 auf, auf der ein nicht gezeigter Bogenstapel (beispielsweise aus zu verarbeitenden Papierbögen) abgelegt werden kann, wobei die Einzelbögen von der Stapelunterseite her unterflurig abgezogen werden. - Nachfolgend dazu ist eine Ausrichtstrecke 26 vorgesehen, um den momentan zu verarbeitenden Bogen in einer Zufuhrposition in Längs- und Querrichtung definiert auszurichten.
- Zu diesem Zweck ist an der Ausrichtstrecke 26 ein Schrägband 28 angeordnet, das den Bogen zuverlässig in Anlage mit einer Seitenführung 30 bringt. Die Seitenführung 30 ist über ein Lineal quer zur Bogentransportrichtung einstellbar, um so die Seitenlage axial bezüglich des Stanzzylinders 16 ändern zu können.
- Als weiteres Positioniermittel ist ein Ausrichtanschlag 32 vorgesehen, der den auf der Schrägbahn 28 transportierten Bogen in einer definierten Zufuhrposition in Transportrichtung gesehen stoppt. Der Ausrichtanschlag 32 ist mittels eines Hubmagnets 34 zwischen der die Zufuhrposition definierenden Anschlagstellung und einer den Transportweg des Bogens freigebenden Freigabestellung verstellbar.
- Der Stanzzylinder 16 wird in der Zufuhrposition des Bogens in einer vorbestimmten, mittels einer Stelleinrichtung 36 einstellbaren Startposition positioniert. Hierbei wird mittels eines nicht gezeigten Winkelencoders die genaue Winkelposition des Stanzzylinders 16 erfasst. Wie nachstehend näher erläutert, kann der dann freigegebene Bogen synchron zu dem Stanzzylinder 16 so bewegt werden, dass der Stanzvorgang an definierter Stelle des Bogens in Vorlaufrichtung gesehen erfolgt. Der Bogen wird dabei durch einen Stanzspalt zwischen dem Stanzzylinder 16 und einem Gegendruckzylinder 38 hindurchtransportiert und über ein mit Aufnahmeschaufeln 40 für jeweils einen Einzelbogen versehenes Ablagerad auf der Bogenablage 20 abgelegt.
- Wie aus
Fig. 4 ersichtlich, ist auf dem Stanzzylinder 16 mantelseitig ein Stanzblech 42 fixiert. Dieses kann über einen Permanentmagneten radial angezogen sein, wobei die Umfangslage durch nicht gezeigte Markierungen und/oder Anschläge definiert wird. Die Startposition und somit die anfängliche Winkelstellung des Stanzblechs 42 lässt sich mittels eines Servomotors 44 (Fig. 2 ) der Stelleinrichtung 36 in Drehrichtung einstellen. - Der Stanzzylinder 16 und der Gegendruckzylinder 38 sind über stirnseitige Zahnräder 46 miteinander gekoppelt. Der Gegendruckzylinder 38 ist weiterhin über ein Zahnradgetriebe 48 mit einer Förderrolle 50 der Bogentransporteinheit 18 gekoppelt. Diese kann mit einer freilaufenden Andrückrolle 52 zusammenwirken, um den dazwischen befindlichen Bogen 54 anzutreiben. Durch nicht gezeigte Hubmittel lässt sich die Andrückrolle 52 aus der Wirkstellung in die gestrichelt gezeigte Ruhestellung bringen.
- Der zu verarbeitende Bogen 54 wird in der Anschlagstellung des Ausrichtanschlags 32 ausgerichtet, während der Stanzzylinder 42 in die Startposition gedreht wird. Sodann fährt der Ausrichtanschlag 32 in die Freigabestellung (gestrichelt), wobei simultan dazu die Andrückrolle 52 aus der Ruhestellung in die Wirkstellung abgesenkt wird. Aufgrund der Getriebekopplung besitzen der Stanzzylinder 16 und die Förderrolle 50 die gleiche Umfangsgeschwindigkeit, so dass der entsprechend vorgeschobene Bogen 54 synchronisiert mit dem Stanzblech 42 beaufschlagt wird, um ein für den gesamten Bogenstapel reproduzierbares Stanzbild zu erzeugen. Die Passgenauigkeit lässt sich dabei durch eine Probestanzung ermitteln und ggf. über die Stelleinrichtung 36 nachstellen.
- Es versteht sich, dass das Stanzblech 42 und der Stanzspalt so angepasst sein können, dass das Bogenmaterial nicht durchgestanzt, sondern nur geprägt, gerillt oder aber perforiert wird.
Claims (15)
- Bogenbearbeitungsmaschine, insbesondere zum Stanzen von Bogenmaterial, mit einer Beschickungsstation (12) zum Bereitstellen eines zu verarbeitenden Einzelbogens (54) in einer Zufuhrposition, einer nachfolgenden Bearbeitungsstation (14), die ein Werkzeug (42) zum Stanzen, Schneiden, Perforieren, Prägen oder Rillen des Bogens (54) aufweist, und einer Bogentransporteinheit (18) zur Übergabe des Bogens (54) von der Beschickungsstation (12) in die Bearbeitungsstation (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsstation (14) einen das Werkzeug (42) mantelseitig tragenden, rotierend angetriebenen Arbeitszylinder (16) aufweist, und dass der Arbeitszylinder (16) bei in der Zufuhrposition ausgerichtetem Bogen (54) in einer vorbestimmten Startposition positioniert ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Startposition unter Drehpositionierung des Arbeitszylinders (16) mittels einer Stelleinrichtung (36) einstellbar ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (36) einen Servomotor (44) zur Drehpositionierung des Arbeitszylinders (16) aufweist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bogen (54) aus der Zufuhrposition synchron mit der Drehung des Arbeitszylinders (16) aus der Startposition in Eingriff mit dem Werkzeug (42) bringbar ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogentransporteinheit (18) gleichlaufend mit dem Arbeitszylinder (16) antreibbar ist, so dass die Transportgeschwindigkeit des Bogens (54) und die Umfangsgeschwindigkeit des Arbeitszylinders (16) aufeinander abgestimmt sind.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsstation (12) einen zwischen einer die Zufuhrposition definierenden Anschlagstellung und einer den Transportweg des Bogens (54) freigebenden Freigabestellung verstellbaren Ausrichtanschlag (32) aufweist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bogen in der Freigabestellung des Ausrichtanschlags (32) mit der Bogentransporteinheit (18) in Wirkverbindung bringbar ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogentransporteinheit (18) mindestens eine den Bogen antreibende Förderrolle (50) aufweist, und dass die Förderrolle (50) vorzugsweise über ein Kopplungsgetriebe (48) synchron mit dem Arbeitszylinder (16) angetrieben ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogentransporteinheit (18) mindestens eine durch Stellmittel gegen den Bogen andrückbare, vorzugsweise freilaufende Andrückrolle (52) aufweist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsstation (12) eine Ausrichtstrecke (26) mit einer bezüglich der Drehachse des Arbeitszylinders (16) schräg laufenden Schrägbahn (28) für den momentan zu verarbeitenden Bogen aufweist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsstation (12) eine Bogenzuführung (24) zum vorzugsweise unterflurigen Bereitstellen von Einzelbögen (54) aus einem Bogenstapel aufweist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitszylinder (16) parallel zu einem Gegendruckzylinder (38) angeordnet ist, und dass der Bogen (54) durch einen Arbeitsspalt zwischen dem Arbeitszylinder (16) und dem Gegendruckzylinder (38) hindurchgeführt ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Arbeitszylinder (16) ein Stanzblech (42) vorzugsweise mittels eines Permanentmagneten fixiert ist, wobei die Umfangslage des Stanzblechs (42) durch Markierungen und/oder Anschläge definiert ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsstation (14) eine Bogenablage (20) zum Stapeln von Einzelbögen nachgeordnet ist.
- Bogenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenablage (20) ein mit Aufnahmeschaufeln (40) für jeweils einen Einzelbogen versehenes Ablagerad aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
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Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP09176876A Withdrawn EP2202037A3 (de) | 2008-12-17 | 2009-11-24 | Bogenbearbeitungsmaschine |
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2009
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