DE112013002197B4 - Means for supplying a negative pressure consumer of a sheet-processing machine in a working cycle of the sheet-processing machine with negative pressure - Google Patents
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Abstract
Einrichtung zur Versorgung eines Unterdruckverbrauchers einer Bogen verarbeitenden Maschine in einem Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine mit Unterdruck, wobei durch eine Steuereinheit ein zwischen einer Luftdruckquelle und einem Ejektor (3, 3', 3'') angeordnetes erstes Ventil (2, 2', 2'') während jedes Arbeitstaktes öffenbar und schließbar ansteuerbar und ein Einlaß geringen Querschnitts des Ejektors (3, 3', 3'') mit einem Überdruck aufweisenden Luftstrom der Luftdruckquelle beaufschlagbar ist, der durch den Ejektor (3, 3', 3'') zu einem zur Atmosphäre führen Auslaß (5) strömt, wobei zwischen dem Einlaß (4) und dem Auslaß (5) des Ejektors (3, 3', 3'') ein radialer Anschluß (6) in den Ejektor (3, 3', 3'') mündet, der über eine Saugleitung zu dem Unterdruckverbraucher führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogen verarbeitende Maschine mit mehreren unterschiedlichen Arbeitstakten pro Zeiteinheit betreibbar ist und in einem Speicher (13) einer Steuereinheit (1) entsprechend mehrere unterschiedliche Öffnungszeitpunkte (14) und jeweils dazugehörende Schließzeitpunkte (15) des ersten Ventils (2, 2', 2'', 2''') abhängig von entsprechend mehreren unterschiedlichen Anzahlen von Arbeitstakten pro Zeiteinheit gespeichert sind und von der Steuereinheit (1) das erste Ventil (2, 2', 2'', 2''') abhängig von dem jeweiligen Arbeitstakt pro Zeiteinheit an dem dazugehörenden Öffnungszeitpunkt (14) öffenbar und an dem dazugehörenden Schließzeitpunkt (15) schließbar ansteuerbar ist, daß der Unterdruckverbraucher im Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine während jedes Arbeitstaktes mit Blasluft beaufschlagbar ist, wobei in einem Speicher (13) der Steuereinheit (1) mehrere unterschiedliche Blasluftbeginnzeitpunkte (16) und Blasluftendezeitpunkte (17) gespeichert sind, die abhängig von entsprechend mehreren unterschiedlichen Anzahlen von Arbeitstakten pro Zeiteinheit sind und der Beginn sowie das Ende der Blasluftbeaufschlagung pro Arbeitstakt abhängig von dem jeweiligen Arbeitstakt pro Zeiteinheit von der Steuereinheit (1) schaltbar ist, wobei von der Steuereinheit (1) der Auslaß des Ejektors (3) zum Blasluftbeginnzeitpunkt (16) schließbar und zum Blasluftendezeitpunkt (17) öffenbar ansteuerbar ist. Device for supplying a vacuum consumer of a sheet-processing machine in a working cycle of the sheet-processing machine with negative pressure, wherein by a control unit between a air pressure source and an ejector (3, 3 ', 3'') arranged first valve (2, 2', 2 '') openable and closable controllable during each work cycle and an inlet of small cross-section of the ejector (3, 3 ', 3'') can be acted upon with an overpressure air flow of the air pressure source, by the ejector (3, 3', 3 '' ) to an atmosphere leading to the outlet (5), wherein between the inlet (4) and the outlet (5) of the ejector (3, 3 ', 3'') a radial port (6) in the ejector (3, 3 ', 3'') leads, which leads via a suction line to the vacuum consumer, characterized in that the sheet-processing machine with several different work cycles per unit time is operable and in a memory (13) of a control unit (1) s several different opening times (14) and respectively associated closing times (15) of the first valve (2, 2 ', 2'',2''') are stored as a function of a plurality of different numbers of work cycles per time unit and of the control unit (1) the first valve (2, 2 ', 2'',2''') depending on the respective power stroke per unit time at the associated opening time (14) openable and closable controllable at the associated closing time (15), that the negative pressure consumer in the working cycle of the sheet-processing machine can be acted upon during each working cycle with blown air, in a memory (13) of the control unit (1) a plurality of different Blasluftbeginnzeitpunkte (16) and Blasluftendezeitpunkte (17) are stored, depending on several different numbers of working cycles per unit of time and the beginning and the end of the Blasluftbeaufschlagung per power stroke depending on the respective power stroke per unit time of the control unit (1) is switchable, wherein of the control unit (1) of the outlet of the ejector (3) for Blasluftbeginnzeitpunkt (16) closable and openable to Blasluftendezeitpunkt (17).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Versorgung eines Unterdruckverbrauchers einer Bogen verarbeitenden Maschine in einem Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine mit Unterdruck, wobei durch eine Steuereinheit ein zwischen einer Luftdruckquelle und einem Ejektor angeordnetes erstes Ventil während jedes Arbeitstaktes öffenbar und schließbar ansteuerbar und ein Einlaß geringen Querschnitts des Ejektors mit einem Überdruck aufweisenden Luftstrom der Luftdruckquelle beaufschlagbar ist, der durch den Ejektor zu einem zur Atmosphäre führen Auslaß strömt, wobei zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Ejektors ein radialer Anschluß in den Ejektor mündet, der über eine Saugleitung zu dem Unterdruckverbraucher führt.The invention relates to a device for supplying a vacuum consumer of a sheet-processing machine in a working cycle of the sheet-processing machine with negative pressure, openable by a control unit between a source of air pressure and an ejector first valve openable and closable controllable and an inlet during each working cycle Cross section of the ejector with an overpressure air flow of the air pressure source can be acted upon, which flows through the ejector to an outlet leading to the atmosphere, wherein between the inlet and the outlet of the ejector, a radial port opens into the ejector, which leads via a suction line to the vacuum consumer ,
Bei derartigen Einrichtungen (
Aufgabe der Erfindung ist es eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und eine schnelle Reaktion der Unterdruckverbraucher zu zumindest weitgehend optimalen Zeitpunkten während eines variabel wählbaren Arbeitstaktes ermöglicht.The object of the invention is to provide a device of the type mentioned, which is simple in construction and allows a quick reaction of the vacuum consumers to at least largely optimal times during a variably selectable working cycle.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bogen verarbeitende Maschine mit mehreren unterschiedlichen Arbeitstakten pro Zeiteinheit betreibbar ist und in einem Speicher einer Steuereinheit entsprechend mehrere unterschiedliche Öffnungszeitpunkte und jeweils dazugehörende Schließzeitpunkte des ersten Ventils abhängig von entsprechend mehreren unterschiedlichen Anzahlen von Arbeitstakten pro Zeiteinheit gespeichert sind und von der Steuereinheit das erste Ventil abhängig von dem jeweiligen Arbeitstakt pro Zeiteinheit an dem dazugehörenden Öffnungszeitpunkt öffenbar und an dem dazugehörenden Schließzeitpunkt schließbar ansteuerbar ist, daß der Unterdruckverbraucher im Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine während jedes Arbeitstaktes mit Blasluft beaufschlagbar ist, wobei in einem Speicher der Steuereinheit mehrere unterschiedliche Blasluftbeginnzeitpunkte und Blasluftendezeitpunkte gespeichert sind, die abhängig von entsprechend mehreren unterschiedlichen Anzahlen von Arbeitstakten pro Zeiteinheit sind und der Beginn sowie das Ende der Blasluftbeaufschlagung pro Arbeitstakt abhängig von dem jeweiligen Arbeitstakt pro Zeiteinheit von der Steuereinheit schaltbar ist, wobei von der Steuereinheit der Auslaß des Ejektors zum Blasluftbeginnzeitpunkt schließbar und zum Blasluftendezeitpunkt öffenbar ansteuerbar ist.This object is achieved in that the sheet processing machine with several different work cycles per unit time is operable and stored in a memory of a control unit according to several different opening times and associated closing times of the first valve depending on several different numbers of work cycles per unit time and from the control unit, the first valve depending on the respective power stroke per unit time at the associated opening time openable and closable controllable at the associated closing time is that the vacuum consumers in the power stroke of the sheet processing machine can be acted upon during each work cycle with blowing air, wherein in a memory of the control unit several different Blasluftbeginnzeitpunkte and Blasluftendezeitpunkte are stored, which differ depending on several different are different numbers of work cycles per unit time and the beginning and the end of Blasluftbeaufschlagung per work cycle depending on the respective power stroke per unit time of the control unit is switchable, which is closed by the control unit, the outlet of the ejector for Blasluftbeginnzeitpunkt and openable Blasluftendezeitpunkt.
Durch diese Ausbildung erfolgt automatisch entsprechend dem gewählten Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine eine dem Arbeitstakt zugeordnete zumindest weitgehend optimierte Ansteuerung des ersten Ventils, so daß der Unterdruckverbraucher zum richtigen Zeitpunkt und für die richtige Zeitspanne mit Unterdruck versorgt wird.As a result of this design, the at least largely optimized activation of the first valve is automatically effected according to the selected working cycle of the sheet-processing machine, so that the vacuum consumer is supplied with negative pressure at the right time and for the correct period of time.
Da die Bedienperson keine Einstellungen an der Bogen verarbeitenden Maschine vornehmen muß, ist auch keine Unterbrechung der Produktion erforderlich, was zu einem höheren Ausstoß an Bogen führt.Since the operator does not have to make adjustments to the sheet processing machine, no interruption of production is required, resulting in higher output of sheets.
Um die Unterdruckbeaufschlagung des Unterdruckverbrauchers durch dessen Blasluftbeaufschlagung exakt zu beenden und dabei die zumindest annähernd optimale Zeit der Blasluftbeaufschlagung automatisch einzustellen ist der Unterdruckverbraucher im Arbeitstakt der Bogen verarbeitenden Maschine während jedes Arbeitstaktes mit Blasluft beaufschlagbar.In order to end the negative pressure of the vacuum consumer by its Blasluftbeaufschlagung exactly and automatically adjust the at least approximately optimal time of Blasluftbeaufschlagung is the vacuum consumers in the working cycle of the sheet-processing machine during each working cycle acted upon with blown air.
Auch hier ist keine Unterbrechung der Produktion erforderlich, da die Bedienperson keine Einstellungen an der Bogen verarbeitenden Maschine vornehmen muß.Again, no interruption of production is required because the operator does not have to make any adjustments to the sheet-processing machine.
Wird durch den mit Unterdruck beaufschlagten Unterdruckverbraucher ein Bogen erfaßt, so wird durch die Blasluft auch ein sofortiges Lösen eines Bogens von dem Unterdruckverbraucher sichergestellt.If an arc is detected by the negative pressure consumer acted upon by negative pressure, an immediate release of a sheet from the vacuum consumer is ensured by the blowing air.
Eine solche Blasluftbeaufschlagung des Unterdruckverbrauchers kann auch als Reinigungsimpuls zur Reinigung des Unterdruckverbrauchers benutzt werden.Such a Blasluftbeaufschlagung the vacuum consumer can also be used as a cleaning pulse for cleaning the vacuum consumer.
Die erfindungsgemäße Einrichtung weist eine freie Paramentierbarkeit der Steuerzeiten des ersten und/oder zweiten Ventils auf, wobei die Steuerzeiten dem Prozeß und der Geschwindigkeit individuell angepaßt werden können. Sie weist eine sehr hohe Laufruhe auf und hat einen geringen Energieverbrauch, da nur ein Energieverbrauch auftritt, wenn Saug- oder Blasluft benötigt wird. Der Geräuschpegel ist stark reduziert und es wird keine belastende und ggf. abzuführende Wärme erzeugt. Der Aufbau mit nur wenigen Komponenten ist kostengünstig und Bauraum sparend. Trotzdem können sehr hohe Arbeitstakte gefahren werden.The device according to the invention has a free paramentability of the timing of the first and / or second valve, wherein the timing of the process and the speed can be adjusted individually. It has a very high smoothness and has a low energy consumption, since only energy consumption occurs when suction or blown air is needed. The noise level is greatly reduced and it is no polluting and possibly dissipated heat generated. The structure with only a few components is inexpensive and Space saving. Nevertheless, very high work cycles can be driven.
Dadurch, daß von der Steuereinheit der Auslaß des Ejektors zum Blasluftbeginnzeitpunkt schließbar und zum Blasluftendezeitpunkt öffenbar ansteuerbar ist, erfolgt die Blasluftbeaufschlagung nach einer Unterdruckbeaufschlagung allein durch Schließen des Auslasses des Ejektors. Dadurch wird der dem Einlaß des Ejektors zugeleitete Luftstrom nicht über den Auslaß der Atmosphäre sondern an dem geschlossenen Auslaß sich stauend als Blasluftstrom dem radialen Abschluß des Ejektors zugeführt.Characterized in that from the control unit, the outlet of the ejector for Blasluftbeginnzeitpunkt closable and openable for Blasluftendezeitpunkt is actuated, the Blasluftbeaufschlagung after a negative pressure is applied solely by closing the outlet of the ejector. As a result, the air flow supplied to the inlet of the ejector is not fed via the outlet of the atmosphere but at the closed outlet as a blast air flow to the radial end of the ejector.
Dazu kann in einfacher Weise dem Auslaß des Ejektors ein zweites Ventil nachgeschaltet sein, dessen Durchgang zum Blasluftbeginnzeitpunkt schließbar und zum Blasluftendezeitpunkt öffenbar ansteuerbar ist.For this purpose, a second valve can be connected downstream of the outlet of the ejector in a simple manner, the passage to the Blasluftbeginnzeitpunkt is closable and openable for Blasluftendezeitpunkt controllable.
Dabei kann vorzugsweise der Schließzeitpunkt des ersten Ventils annähernd dem Blasluftendezeitpunkt entsprechen.In this case, preferably, the closing time of the first valve approximately correspond to the Blasluftendezeitpunkt.
Zur schnellen Schaltung der Ventile sind das erste Ventil und/oder das zweite Ventil vorzugsweise Magnetventile.For fast switching of the valves, the first valve and / or the second valve are preferably solenoid valves.
Die Öffnungszeitpunkte sowie die Schließzeitpunkte und/oder die Blasluftbeginnzeitpunkte sowie die Blasluftendezeitpunkte sind vorzugsweise für die unterschiedlichen Arbeitstakte pro Zeiteinheit empirisch ermittelt oder berechnet und dann in dem Speicher der Steuereinheit abgelegt.The opening times and the closing times and / or the Blasluftbeginnzeitpunkte and the Blasluftende time points are preferably determined or calculated empirically for the different work cycles per unit time and then stored in the memory of the control unit.
Eine Definitionsmöglichkeit besteht darin, daß die Öffnungszeitpunkte sowie die Schließzeitpunkte und/oder die Blasluftbeginnzeitpunkte sowie die Blasluftendezeitpunkte als Drehwinkelpositionen von einem mit einer Umdrehung pro Arbeitstakt drehbar angetriebenen Bauteil der Bogen verarbeitenden Maschine gespeichert sind.A definition possibility is that the opening times and the closing times and / or the Blasluftbeginnzeitpunkte and the Blasluftendezeitpunkte are stored as rotational angular positions of a rotatably driven with one revolution per power stroke component of the sheet processing machine.
Dabei kann das drehbar angetriebene Bauteil eine Eintourenwelle der Bogen verarbeitenden Maschine sein.In this case, the rotatably driven component may be a single-turn shaft of the sheet-processing machine.
Die jeweilige Drehbewegung und/oder Drehzahl des drehbar angetriebenen Bauteils der Bogen verarbeitenden Maschine kann von einem Drehgeber erfaßbar und die erfaßten Werte der Steuerungseinheit zuleitbar sein.The respective rotational movement and / or rotational speed of the rotatably driven component of the sheet-processing machine can be detected by a rotary encoder and fed to the detected values of the control unit.
Eine andere Definitionsmöglichkeit besteht darin, daß die Öffnungszeitpunkte sowie die Schließzeitpunkte und/oder die Blasluftbeginnzeitpunkte sowie die Blasluftendezeitpunkte als Linearwegpositionen eines mit einem Hin- und Rückhub pro Arbeitstakt bewegbar angetriebenen Bauteils der Bogen verarbeitenden Maschine gespeichert sind.Another definition is that the opening times and the closing times and / or the Blasluftbeginnzeitpunkte and the Blasluftendezeitpunkte are stored as linear path positions of a movable with a reciprocating stroke per power stroke component of the sheet processing machine.
Dabei kann das mit einem Hin- und Rückhub pro Arbeitstakt angetriebene Bauteil ein Drückerfuß der Bogen verarbeitenden Maschine sein. In this case, the component driven with a return stroke per working cycle can be a presser foot of the sheet-processing machine.
Die Linearpositionen sind von einem Positionsgeber erfaßbar und die erfaßten Werte der Steuerungseinheit zuleitbar sein.The linear positions can be detected by a position sensor and the detected values can be fed to the control unit.
Vorzugsweise ist dabei der Positionsgeber ein Analogsensor.Preferably, the position sensor is an analog sensor.
Bevorzugte Unterdruckverbraucher können ein Sauger oder eine mehrere nebeneinander angeordnete Sauger aufweisende Saugleiste oder eine Wendetrommel oder ein Abstapler sein.Preferred negative pressure consumers may be a vacuum cleaner or a suction strip or a turning drum or a stacker having a plurality of sucker arranged side by side.
Es können ein oder mehrere Ejektoren von einer Luftdruckquelle mit einem Überdruck aufweisenden Luftstrom beaufschlagbar sein.One or more ejectors can be acted upon by an air pressure source with an air flow having overpressure.
Auch kann jedem Unterdruckverbraucher oder jeder Gruppe mehrerer Unterdruckverbraucher einer mehrere Unterdruckverbraucher aufweisenden Unterdruckverbraucherleiste ein Ejektor zugeordnet sein.Also, each vacuum consumer or each group of several vacuum consumers of a plurality of vacuum consumers having Unterdruckverbraucherleiste be associated with an ejector.
Ebenfalls ist es möglich, daß jedem einzelnen Ejektor und/oder jeder aus mehreren Ejektoren gebildeten Gruppe von Ejektoren ein separat öffenbar ansteuerbares erstes Ventil vorgeschaltet ist.It is likewise possible for each individual ejector and / or each group of ejectors formed from a plurality of ejectors to be preceded by a first valve which can be actuated separately and opened.
Sind dabei die öffenbar ansteuerbaren ersten Ventile manuell aktiv und inaktiv schaltbar, so können damit nur die Ejektoren einer Ejektorenleiste Unterdruck erzeugend geschaltet werden, die der Formatbreite eines zu verarbeitenden Bogens entsprechen. Durch die inaktiv geschalteten Ejektoren wird ein Kurzschluß zur Atmosphäre vermieden.If in this case the openable controllable first valves are manually active and inactive switchable, so that only the ejectors of an ejector bar can be switched to produce negative pressure corresponding to the format width of a sheet to be processed. By inactive switched ejectors a short circuit to the atmosphere is avoided.
Ein besonders kurzer Weg von der Sauglufterzeugung zum Unterdruckverbraucher wird erreicht, wenn ein Ejektor oder eine Ejektorreihe eine Baueinheit mit einem Unterdruckverbraucher oder einer Unterdruckverbraucherreihe bildet.A particularly short path from the generation of suction air to the vacuum consumer is achieved when an ejector or an ejector row forms a structural unit with a vacuum consumer or a vacuum consumer series.
Ist der Überdruck und/oder die Luftmenge des dem oder den Ejektoren zugeführten Luftstroms variabel einstellbar, so kann der Unterdruck am Unterdruckverbraucher abhängig von weiteren Kriterien wie z.B. der Bogenbeschaffenheit, der Luftdurchlässigkeit, dem Bogengewicht und der Bogenoberfläche eingestellt werden.If the overpressure and / or the amount of air supplied to the ejector or blowers can be variably adjusted, then the negative pressure at the vacuum consumer can depend on further criteria, such as e.g. the bow texture, air permeability, bow weight and bow surface are set.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
-
1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Versorgung eines Unterdruckverbrauchers einer Bogen verarbeitenden Maschine -
2 eine schematische Darstellung von einem ersten Ventil und einem Ejektor mit nachgeschaltetem geöffneten zweiten Ventil einer damit ergänzten Einrichtung nach1 -
3 eine erstes Ausführungsbeispiel einer schematischen Darstellung von einem ersten Ventil und einem Ejektor mit nachgeschaltetem geschlossenen zweiten Ventil einer damit ergänzten Einrichtung nach1 -
4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels von ersten Ventilen und Ejektoren mit nachgeschaltetem zweiten Ventil
-
1 a schematic representation of a device for supplying a vacuum consumer of a sheet-processing machine -
2 a schematic representation of a first valve and an ejector with downstream open second valve of a device supplemented with it1 -
3 a first embodiment of a schematic representation of a first valve and an ejector with downstream closed second valve of a supplemented device according to1 -
4 a schematic representation of another embodiment of the first valves and ejectors with downstream second valve
Die in
An dem Eingang der Ventile
Durch Öffnen des Durchgangs der Ventile
Die Ejektoren
Bei dem Durchströmen der Ejektoren
Den ersten Ventilen
Soll ein kleineres Bogenformat als das durch die Saugleiste
Durch das Ventil
Über das Ventil
Die Bogen verarbeitende Maschine arbeitet in Arbeitstakten, so daß auch die Unterdruckbeaufschlagung der Unterdruckverbraucher in diesen Arbeitstakten erfolgen muß.The sheet processing machine operates in working cycles, so that the negative pressure of the vacuum consumers must be done in these work cycles.
Daher werden die Ventile
Die Bogen verarbeitende Maschine ist mit neun unterschiedlichen Arbeitstakten pro Stunde betreibbar.The sheet processing machine is operable with nine different working cycles per hour.
Ein Drehgeber
In einem Speicher
Im vorliegenden Fall hat der Drehgeber
In dem Speicher
Eine Möglichkeit der Blasluftzufuhr ist in den
Wie in
Wird durch das zweite Ventil
Damit kann in einfacher Weise das Erfassen und Transportieren eines Bogens durch einen mit Unterdruck beaufschlagten Unterdruckverbraucher sofort beendet werden, indem der Unterdruckverbraucher mit Blasluft beaufschlagt wird und den Bogen abstößt.Thus, in a simple manner, the detection and transport of a sheet can be terminated immediately by a negative pressure applied to vacuum consumers by the vacuum consumers is acted upon with blowing air and repels the bow.
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Steuereinheitcontrol unit
- 22
- erstes Ventilfirst valve
- 2'2 '
- erstes Ventilfirst valve
- 2''2 ''
- erstes Ventilfirst valve
- 2'''2 '' '
- erstes Ventilfirst valve
- 33
- Ejektorejector
- 3'3 '
- Ejektorejector
- 3''3 ''
- Ejektorejector
- 44
- EinlaßInlet
- 55
- Auslaßoutlet
- 66
- radialer Anschlußradial connection
- 77
- Saugleistesqueegee
- 88th
- Saugersucker
- 99
- Verteilerdistributor
- 1010
- EinzelsaugerSingle sucker
- 1111
- MehrfachsaugerMultiple sucker
- 1212
- Drehgeberencoders
- 1313
- SpeicherStorage
- 1414
- Öffnungszeitpunkte Opening times
- 1515
- SchließzeitpunkteClosing times
- 1616
- BlasluftbeginnzeitpunkteBlasluftbeginnzeitpunkte
- 1717
- BlasluftendezeitpunkteBlasluftendezeitpunkte
- 1818
- zweites Ventilsecond valve
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