CH641083A5

CH641083A5 - Longitudinal cutting and perforating device for running webs of paper

Info

Publication number: CH641083A5
Application number: CH932779A
Authority: CH
Inventors: Hans Mueller
Original assignee: Grapha Holding Ag
Priority date: 1979-10-17
Filing date: 1979-10-17
Publication date: 1984-02-15
Also published as: DE3035496A1; DE3035496C2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Längsschneide- und Perforiereinrichtung für laufende Papierbahnen, welche zwischen einer Walze und einem gegen die Walze auf und ab bewegbaren Perforier- oder Schneidwerkzeug hindurch bewegt wird.

Zur Herstellung unterbrochener Längsperforaturen oder Längsschnitten, d.h., von Perforaturen oder Schnitten die nicht auf der ganzen Länge einer Papierbahn wie z.B. einer durch eine Druckmaschine durchlaufenden Papierbahn anzubringen sind, sind mehrere Einrichtungen bekannt geworden.

An durch eine Druckmaschine laufenden Papierbahnen für grosse Zeitungs- oder Zeitschriftenaufiagen wird vorzugsweise mit Perforier- oder Schnittwerkzeugen gearbeitet, die ' mit Perforier- oder Schnittsegmenten ausgerüstet sind. Bei diesen Werkzeugen entspricht der Umfang des vollen Schnittkreises in der Regel dem halben oder ganzen Umfang der Druckzylinder. Je nach der gewünschten Schnitt- oder Perforierlänge sind jeweils die geeigneten Segmente auszuwählen und über den Umfang des Perforier- oder Schnittwerkzeuges zu verteilen, was bei einem Wechsel der Schnitt- oder Perforierlänge aufwendige Auswechslungsarbeiten erfordert. Die Perforations- oder Schnittsegmente arbeiten normalerweise gegen die gehärtete Mantelfläche eines Gegenzylinders oder einer Kreisscheibe über welche die zu perforierende Papierbahn geführt wird. Ein weiterer Nachteil dieser Perforier- und Schnittwerkzeuge besteht in ihren hohen Gestehungskosten. Sind mehrere Werkzeuge auf einer Achse anzubringen, entstehen beim Auswechseln und Einstellen der Segmente zusätzliche Schwierigkeiten. Besonders gravierend erweisen sich diese Nachteile bei formatvariablen Maschinen, da diese Werkzeuge für jedes Format vorhanden sein müssen und bei Formatänderungen zusätzlich die Perforieroder Schnittwerkzeuge auszuwechseln sind. Der Einsatz solcher Perforier- oder Schnittwerkzeuge lohnt sich daher nur, wenn der Druckauftrag eine entsprechend lange Laufzeit der Druckmaschine erfordert.

Weiter sind Schneidlinien oder Perforierlinien, «Perfo-Strips» genannt, bekannt, die auf den Umfang eines Trägerzylinders oder einer Kreisscheibe aufgeklebt werden. Diese Perfo-Strips lässt man gegen die gummierte oder mit Gummitüchern überzogene Mantelfläche von Zylindern oder Kreisscheiben arbeiten, so dass durch den von den Perfo-Strips auf die gummierte Zylinder- oder Scheibenfläche erzeugten Druck die Längsperforaturen oder Längsschnitte entstehen.

Diese bekannte Einrichtung hat den Nachteil, dass ein genaues Positioneren der Perfo-Strips schwierig und daher zeitbeanspruchend ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Klebfixierung der Perfo-Strips auf der Mantelfläche des Trägerzylinders keine ausreichend zuverlässige Haftverbindung gewährleistet und dass die Perfo-Strips relativ rasch abgenutzt sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Quantität der Längsschnitte und Längsperforaturen nur geringeren Ansprüchen genügen kann, und dass die Trägerzylinder- oder Kreisscheiben bei formatvariablen Maschinen entsprechend dem gewählten Format ausgewechselt werden müssen.

Bei formatvariablen Maschinen ist es weiter bekannt, um eine Achse drehbare Messerhalter mittels einer Kurve auf eine vorbeilaufende Papierbahn zu drücken bzw. davon abzuheben. Durch verschieden lange, vorzugsweise verstellbare Kurven kann die Perforier- oder Schnittlänge beliebig gewählt werden. Um mit möglichst wenig solcher Kurven beliebige Schnittlängen einstellen zu können, wird vorzugsweise mit mindestens zwei gegeneinander verstellbaren Kurven gearbeitet. Trotzdem sind in der Praxis eine Vielzahl von Kurvenpaaren erforderlich. Die Nachteile dieser Lösung bestehen darin, dass die Kurven teuer sind und ihr Auswechseln grosse Maschinenverlustzeiten bedingt, was zusätzlich dadurch verschärft wird, dass die Kurven während dem Lauf der Maschine nicht verstellt werden können.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass die Perforier- oder Schnittlängen ohne Kurvenwechsel variiert werden können und der Zeitpunkt für das Einsetzen und das Abheben des Messerhalters auch während dem Lauf verstellt werden kann.

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Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

dass die Auf- und Abbewegung des Werkzeuges je durch eine auf das Werkzeug wirkende Kurve gesteuert ist, dass jede der Kurven einzeln von einer Taktwelle antreibbar ist und dass die relative Drehlage zwischen den Kurven einerseits und der zugeordneten Taktwelle anderseits sowohl bei ruhender als auch bei drehender Taktwelle stufenlos verstellbar ist.

Die vorliegende Erfindung bewirkt den Vorteil, dass die Veränderung des Zeitpunktes für das Einsetzen bzw. das Abheben der Messerhalter ohne grossen Hub für die Messerhalter bzw. ohne grossen Federweg für die Messer erreicht wird, was die Arbeitsgeschwindigkeit und die Messerstandzeit erhöht.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Aufriss eines Ausführungsbeispiels im Schnitt und

Fig. 2 einen Axialschnitt.

Von einem Doppelzahnriemenrad 1 aus werden über zwei Zahnriemen 2a und 2b zwei nebeneinander liegende Zahnriemenräder 30 und 31 angetrieben, denen je eine von zwei ebenfalls nebeneinander liegende Kurven 3a und 3b fesst zugeordnet ist. An Stelle von Zahnriemen können auch Keilriemen oder Ketten verwendet werden. Das Doppelzahnriemenrad 1 ist auf einer Welle 4 gelagert, die für jede Perforate oder jeden Schnitt eine oder zwei Umdrehungen ausführt. Zur Grobeinstellung der relativen Verdrehlage des Doppelzahnriemenrades 1 gegenüber der Welle 4 ist jenes durch eine Kupplung 5 mit der Welle 4 getrieblich verbunden. Jeder der Zahnriemen 2a und 2b läuft mit seinem unteren Trum über eine federnde Spannrolle 6a bzw. 6b und mit seinem oberen Trum über eine an einem Schieber 7a bzw. 7b angebrachte Spannrolle 8a bzw. 8b. Durch ein vertikales Verstellen der Schieber 7a und 7b in Richtung der eingezeichneten Doppelpfeile werden die oberen Trums der Zahnriemen 2a und 2b mehr oder weniger nach unten durchgebogen. Je stärker die Schieber 7a und 7b nach unten gedrückt werden, umso stärker ist die Durchbiegung der Zahnriemen 2a und 2b nach unten und entsprechend werden die Zahnriemenräder 30 und 31 mit den mit ihnen fest verbundenen Kurven 3a und 3b in der Darstellung nach Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei sich die unteren Trums der Zahnriemen 2a und 2b verkürzen und die Spannrollen 6a und 6b nach unten drücken. Umgekehrt drücken bei einem Anheben der Schieber 7a und 7b nach oben die Spannrollen 6a und 6b die unteren Trums der Zahnriemen 2a und 2b nach oben wodurch die Zahnriemenräder 30 und 31 mit den zugehörigen Kurven 3a und 3b im Uhrzeigersinn relativ zum Zahnriemenrad 1 gedreht werden. Durch ein Verstellen der Schieber 7a bzw. 7b kann somit jede der Kurven 3a bzw. 3b in ihrer Verdrehlage relativ zur Welle 4 verändert werden und dies sowohl im Stillstand als auch bei drehender Welle 4.

Die Kurven 3a und 3b haben vorzugsweise je eine Nocke 32 oder 33 oder auch deren mehrere am Umfangkreis angeordnet, die sehr kurz, d.h., so lange sind, dass eine sichere

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Betätigung einer zugeordneten Kurvenrolle 9a bzw. 9b ohne unerwünschte Ablenkung (Springen) gewährleistet ist. Die Kurve 3a und die Kurvenrolle 9a sind für das Einschalten des Perforier- oder Schnittwerkzeuges und die Kurve 3b und die Kurvenrolle 9b für das Ausschalten zuständig. Die die Kurvenrolle 9a und 9b tragenden Kurvenhebel 10a und 10b sind miteinander durch einen Querhebel 11 gelenkig verbunden, so dass bei der Betätigung einer der Kurvenrollen 9a und 9b alle drei Hebel 10a, 10b und 11 die Bewegung zwangsweise mitmachen. Die geometrische Auslegung ist so gewählt, dass wenn die eine der Kurvenrollen 9a oder 9b auf den höchsten Punkt ihres Nockens 32 bzw. 33 aufgelaufen ist, die andere Rolle auf dem Grundkreis ihrer Kurve aufliegt. Ein Abheben der Kurvenrollen 9a und 9b von ihrer zugeordneten Kurve 3a bzw. 3b ist damit in beiden Extremlagen ausgeschlossen.

Damit das System während dem Betrieb auch in jenem Zeitbereich, in dem keine Kurvenrolle 9a bzw. 9b auf einem der Nocken 32 bzw. 33 aufliegt in der richtigen Lage verharrt, ist der Hebel 11 durch eine Stange 12 mit einer Bewegungshemmung 13 verbunden, in dem die Stange 12 mit Bremsreibung in einer Bohrung der Bewegungshemmung 13 gleitet. Mit dem Hebel 11 ist ein Nocken 14 fest verbunden, der eine Kurvenrolle 15 betätigt. Diese wird unter der Wirkung einer auf Zug vorgespannten Feder 16 gegen den Nokken 14 gezogen. Die Kurvenrolle 15 ist drehbar am Ende eines Hebels 17 gelagert, der seine Bewegung auf eine Welle

18 überträgt, an der die Messerhalter 19 festgeklemmt sind, an deren Ende je ein Perforier- oder Schneidrad 34 frei drehbar gelagert ist.

Die geometrischen Abmessungen sind vorzugsweise so gewählt, dass in der in Fig. 1 gezeigten Betriebsstellung die Kurvenrolle 15 auf der horizontalen Steuerfläche des Nokkens 14 aufliegt und die lotrechte, durch die Schwenkzapfen 35 des Hebels näher der Trommel 36 liegen als die entsprechenden Schwenkzapfen 37 der Kurvenhebel 10a und 10b. Dadurch ergibt sich im Betriebszustand für das System eine Selbsthemmung, wogegen es bei abgehobenem Perforieroder Schneidrad 34 durch die Bewegungshemmung 13 gehalten wird.

Die Kurve 3b ist mittels lösbarer Schrauben 38 und einer Klemmplatte 39 mit der Welle 20 drehfest verbunden. Dadurch kann sie in ihrer Verdrehlage relativ zur Kurve 3 a praktisch beliebig eingestellt werden, wodurch jede benötigte Schnitt- und Perforierlänge einstellbar wird. Erforderlichenfalls können bei laufender Einrichtung über die Zahnriemenverstellung (7a, 7b) die Länge und Lage der Perforaturen genau eingestellt werden. Nimmt man die Stellung der Kurve 3a als Grundstellung so kann die davon abweichende Lage der Kurve 3b mittels einer Skala und einer Referenzmarke messbar gemacht werden, die fest mit einer der Kurven 3a bzw. 3b verbunden werden.

Durch nicht dargestellte Mittel kann der Hebel 17 in der in Fig. 1 gezeigten Arbeitslage fixiert werden, so dass das Perforier- oder Schneidrad 34 ununterbrochene Perforaturen bzw. Längsschnitte ausführt. Die Welle 18 ist axial verschiebbar gelagert, damit die auf ihr festgeklemmten Messerhalter

19 gemeinsam seitlich verschoben werden können.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Längsschneide- und Perforiereinrichtung für laufende Papierbahnen, welche zwischen einer Walze und einem gegen die Walze auf und ab bewegbaren Perforier- oder Schneidwerkzeug hindurch bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Auf- und Abbewegung des Werkzeuges (34) je durch eine auf das Werkzeug (34) wirkende Kurve (3a, 3b) gesteuert ist, dass jede der Kurven (3a, 3b) einzeln von einer Taktwelle (4) antreibbar ist und dass die relative Drehlage zwischen den Kurven (3a, 3b) einerseits und der zugeordneten Taktwelle (4) anderseits sowohl bei ruhender als auch bei drehender Taktwelle (4) stufenlos verstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Kurven (3a, 3b) mit einem zugeordneten, feiflaufend gelagerten Zahnriemenrad (30, 31) drehfest verbindbar ist, welche über zwei Zahnriemen (2a, 2b) je mit einem Zahnriemenrad (1) auf der zugeordneten Taktwelle (4) getrieblich verbunden sind, und dass die beiden Trums (1) jedes Zahnriemens (2a, 2b) wechselweise verkürzbar oder verlängerbar sind, um die relative Drehlage der zusammenwirkenden Zahnriemenräder (1, 30 bzw. 1, 31) und die der Kurven (3 a, 3b) zu verändern.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Kurven (3b) in ihrer Verdrehlage zur zugeordneten Zahnriemenscheibe (2b) verstellbar ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die andere Zahnriemenscheibe (2a) antreibende Zahnriemenscheibe (1) mittels einer Kupplung (5) drehfest mit der Taktwelle (4) verbindbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verlängern oder Verkürzen der Trums der Zahnriemen (2a, 2b) durch verstellbare Spannrollen (6a, 6b, 8a, 8b) erfolgt.

6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Taktwelle (4) vorgesehen ist, auf der die Zahnriemenräder (1) in Form eines Doppelrades angeordnet sind, und dass die Kurven (3a, 3b) mit ihren drehfest zugeordneten Zahnriemenrädern (30, 31) um eine gemeinsame Achse (20) drehbar gelagert sind.

7. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurven (3a, 3b) mit Kurvenrollen (9a, 9b) zusammenwirken, die an den Schenkeln (10a, 10b) eines Gelenkparallelogrammes gelagert sind, welches an seinem parallel verschiebbaren Hebel (11) einen Nocken (14) trägt, der die Bewegung des Werkzeuges (34) steuert.

8. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug um eine Welle (18) schwenkbar gelagert ist, und dass die Welle (18) mit einem Hebel (17) mittels einer Kurvenrolle (15) kraftschlüssig mit dem Nocken (14) in Berührungskontakt gehalten ist.

9. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremseinrichtung (13) auf das Gelenkparallelogramm wirkt.