CN1036903C - 用于控制印刷材料的废料件清除的装置 - Google Patents

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Abstract

一个用于控制从印刷材料上，特别在一个切割滚筒上清除废料件的装置，其特征在于：一个切割滚筒的圆筒壳体可转地安装在一个圆柱轴上；该轴不仅具有一个高压管道，还有一个负压管道；在可转动的壳体和圆柱轴之间，设置有持续地施加高压的和持续地施加负压的腔室；这些在滚筒的壳体中设置的钻孔在壳体转动时交变地用于鼓气口和吸气口，圆柱轴是通过转矩支架可变位地固定在其转角位置上。

Description

用于控制印刷材料的废料件清除的装置
本发明涉及一个用于控制从印刷材料上、特别在一个切割滚筒上清除废料件的装置。
在现有技术中，如DE3243778A1中已公开了一个具有噪声阻尼控制头的吸气滚筒；通过在吸气滚筒壳体上安置的多个钻孔吸住一个材料，它在由一个控制头作用的大气压力平衡以后就从吸气滚筒的壳体上落下。在突然发生压力平衡时为了减少噪声，就将吸气滚筒分成多个腔室。在这种装置，将一个物料从吸气滚筒的壳体上松开是仅仅通过大气的压力平衡实现的。
DE-PS1194875公开了一个用于将纸张按规格要求输送到一个切割加工机的装置。这设置成吸气筒的抽吸机构包括一个持续承受吸力的腔室和一个第二可控的可置于抽吸作用的吸气腔。这个抽吸作用是在吸气筒的端侧面完成的。该通过单个钻孔而贯穿的壳体与该吸气筒共同旋转；而不设置对吸气筒壳体鼓气的措施。
最后US4407870表明一个切割装置，其用于连续地切割和排除一个印刷幅面的薄纸条。借助与下边刀片共同工作的刀片对所切掉的条料通过负压吸住并带到切割滚筒的一个中心孔上，由此该条料被清除掉。这种装置的缺陷是太昂贵，因为它必需有巨大的负压腔，以便将条料输送到滚筒内部。另外，这个装置的圆周速度有一个限度，因为在高圆周速度时出现的离心力(其作用于条料上)必须通过在通道中产生的真空度进行附加补偿。并且，在高速情况下，到切割滚筒内部的输送途径也过分长。
EP0468254A2涉及一个横向切割装置，其用于带有印刷图案的材料面。这种横向切割装置包括一个刀具滚和一个其上安置的平行刀对以及一个静止安置的对置刀具，在刀具之间设有抽吸孔和吹气孔，它们根据一个阀门控制装置并依据刀具滚的转角位置可交变地被施以负压和吹气。在横向切割装置上被切割的废料条由位于刀具间的抽吸孔和吹气孔的负压所固定并被输送到一个位置上，在此，借助吹气将废料条吹离，然后从一个在刀具滚上方安置的抽吸罩排出。用于转换吹气和抽气的阀门控制装置安置在刀具滚的端侧并具有相互转角错位的进口和出口，它们被一接头所扫过，该接头与抽气口和吹气口通过刀具滚上的通道相连接。该文件中公开的废料件的清除装置，正如其中的图1和相关文字意指的那样，其中的轴15相对滚筒3之间是相互可转动的，而它们之间没有可行的依据建立不同的小孔的吸和吹功能的相位关系的调节装置，也就是说，只有在转动过程中，当小腔室16a和16b与通道即小孔17对上的时刻才实现有滚筒3表面上的吸或吹功能，要实现提前一些时刻对上或落后一些时刻对上是不可能的，而且在转动过程中这种对上是瞬间即过的，也就是吸或吹的功能瞬间即过，这就不可能调节到废料一旦切下即被吸附，也不可能将废料吸附着一直带到吹除区域，这不仅不能正时地将刚切下的废料吸附，更有可能使吸附之后的废料从滚筒脱落，所以是不能保证完全彻底的清除所有废料。
为此基于前述的现有技术，本发明任务是，在对印刷材料切割期间和之后都有效可靠地抓住废料部分而与单位纸重量无关，并且为此所必需的空气体积却很少。
按照本发明，该任务是如此解决的，即提供一个用于控制印刷材料的废料件清除的装置，该装置特别是在一个切割滚筒上清除废料件的装置包括下列特征：
--一个切割滚筒的圆筒壳体是可转动地安装在一个圆柱轴上的；
--该圆柱轴不仅具有一个高压管道而且有一个负压管道；
--在可转动的圆筒壳体和圆柱轴之间设置有持续地处于高压的和持续地施加真空(负压)的腔室；
--在切割滚筒壳体上设置的钻孔当壳体转动时交变地用作鼓气口和吸气口。
与这个解决方案相关的优点是，由于较小的转换空气体积，所以在最高的生产速度下也可确保可靠的功能。这在切割时已经被可靠抓住的废料条，也可被排放在一个大约限定的区域。因为鼓气和真空是持续存在的，所以为了转换空气种类(正、负压)的开关时间是最少的。因此，阀门和其他开关装置，就可以尽可能地省去，因为空气类型的转换是通过圆筒壳体相对于可固定的圆柱轴的转动实现的。一个高度的加工精度可确保最少的泄漏损失，不仅在施加压力空气时是如此；而且在向壳体施加负压时也最少吸入外部空气。
在本发明有利的结构方案中，腔室是平行于圆轴并基本通过切割滚筒的长度上延伸的；此外，还可在圆筒壳体表面上获得一个均匀的附加充气和抽气(真空)作用以便处理不同的印刷材料厚度的废料条。从薄的趋向于颤振的张纸如40g/m2开始，直至较厚的材料如200g/m2。
另外还规定，所述腔室是通过至少一个在圆柱轴的圆周方向可变位固定的密封条限定成的。因此，这些腔室是可以按照需要将其长度进行缩短或延长。同时，这些腔室在圆柱轴的圆周方向构成圆弧形的扇形部分，这样，通过圆柱轴中的钻孔，提供压力空气或者施加真空(负压)抽吸都既简单又省钱。
还规定，该圆柱轴通过一个转矩支架是可变位地固定在其转角位置上；这样一方面允许将圆柱轴固定在一个限定位置上，由此该轴在生产过程中保持不变。另一方面，还允许在转矩支架上的夹紧螺栓松开之后对圆柱轴进行敏感的转动。以此方式就可以对在圆柱轴和可转动安置的壳体之间的腔室位置实施调节。
在基于本发明构思的有利结构方案中，该圆筒壳体是通过轴承可单独驱动地安置在圆柱轴上的。在圆柱轴上安装的圆筒壳体的驱动是通过一个在圆柱轴颈上安置的皮带盘实现的。这种传动结构就允许，将转动的圆筒壳体用作改变空气类型的开关元件，借助它，这在圆筒壳体上的钻孔被施加空气作用。阀门或者带气门就可以完全省去，因为压力空气腔和抽吸空气腔是持续地被施加作用的，而空气的转换则仅仅是通过置于圆轴上的圆筒壳体转动起作用的，所述圆柱轴上置有将腔室分开的密封条。
另外基于本发明构思的结构方案是，在圆筒壳体的圆周上至少固定一个包含钻孔的刀片对。在刀片对区域内，在刀片切割刃之间的钻孔两侧构成一个用于废料件的输送表面。这样提供的优点是，从印刷材料带上要割离的废料条在被刀片对的第一刀片切割之后就已经通过壳体中的钻孔被吸在壳体上。在通过刀片对的第二刀片与一个位置固定的下边刀片进行完整地切割之后，这废料条就可完全地被吸在输送表面上，这样，在本发明装置中就明显提高了输送可靠性。
最后，该刀片对是由一体的刀片构成的，这些刀片沿轴向通过圆筒壳体的总长延伸，这样就保证一个均匀的切割过程和在预调时容易调节。在切割滚筒上方有一个抽吸装置用于从切割滚筒圆筒壳体上收取废料件。这个抽吸装置有利于对通过吹气作用从壳体上排出的废料条的收取工作。因为在这个废料条上附加有离心力作用，因而将可靠地使其收入抽吸装置中。有利方式是使吹气腔在圆柱轴的圆周方向上的轮廓与该区域相对应一致，该区域是指在切割滚筒的圆周上与抽吸装置的抽吸口相反对置的部分。
也就是说，本发明提出用于控制印刷材料的废料件清除的装置，该装置特别在在一个切割滚筒上清除废料件的装置其特征是：
1.1一个切割滚筒的圆筒壳体是可转动地安置在一个圆柱轴上的；
1.2该圆柱轴不仅具有一个高压输送管道还具有一个负压管道；
1.3在可转动的壳体和圆轴之间，设置有持续地施加高压的和持续地施加(真空)负压的腔室；
1.4在滚筒的壳体中设置的钻孔在壳体转动期间交变地用作鼓气口和吸气口；
1.5该圆柱轴是通过转矩支架可变位地固定在其转角位置上。
其中，腔室是与圆柱轴平行布置并基本通过切割滚筒的宽度延伸设置。
其中，该腔室是通过两个在圆轴的圆周方向可变位固定的密封条限定的。
其中，该腔室在圆轴上沿圆周方向构成圆弧形的扇形结构。
其中，该圆筒壳体通过滚动轴承是可单独驱动地安置在圆柱轴上的。
其中，对安装在圆轴上的壳体的驱动是通过一个在轴颈上安置的皮带盘实现的。
其中，在壳体的圆周上至少固定一个包含一列钻孔的刀片对。
其中，在刀片对的范围内，并在位于刀片之切割刃之间的钻孔两侧构成一个用于废料条的输送表面。
其中，该刀片对由整体的刀片构成，该刀片沿轴向通过壳体的全长度延伸。
其中，刀片在壳体上的位置是可以通过调节结构调节的。
其中，为改变刀片在壳体上的位置，对调节结构的操作是通过遥控实现的。
其中，在切割滚筒的上方的一个抽吸装置用于从圆筒壳体上收取废料条。
下面借助附图详细描述本发明。
图1是一个切割滚筒操作侧的支承装置；
图2是一个切割滚筒在驱动侧的支承装置；
图3是通过圆筒壳体和圆柱轴的横截面图；
图4是一个在圆筒壳体圆周上并处于切割的刀片对；
图5是一个在输送中携带的废料条；
图6是一个从圆筒壳体圆周上排出的废料条；
在图1中描绘了一个切割滚筒的操作侧支承装置。
一个切割滚筒1包括一个圆筒壳体2和一个圆柱轴4，该壳体2被至少两列轴线平行布置的钻孔3所贯穿。通过螺栓6将一个圆柱轴颈5与该圆筒壳体2相连接。
在圆柱轴颈5和圆柱轴的一个凸缘之间，通过一个锁紧环8和一个间隔环9在该圆柱轴4上固定一个其轴向位置确定的轴承7。通过圆筒壳体2在圆柱轴4上的支承装置，使该圆筒壳体2相对于圆柱轴4的旋转才成为可能。在圆柱轴颈5上设置一个圆锥体10，在其上置有一个滚动轴承14，它又通过槽螺母12和锁紧片11固定在锥体10上而定其位置。因而，圆柱壳体2通过圆柱轴颈5，圆锥体10和滚动轴承14就可转动地安装在侧壁24的一个套筒中，同时，贯穿圆柱轴颈5和圆筒壳体2的圆柱轴4是不转动的。在圆柱轴4的这一区域，即此处用虚线描述的用吹气孔和抽气孔20或22所贯通的区域和圆柱轴颈5之间是处于不接触的。该滚动轴承14的圆柱侧面靠置在一个环件13上，该环件13支承在支承轴颈5的凸肩上。这个用于密封的环件13或在图2中为30，被圆柱侧的轴承壳体15所包围，而壳体15通过螺栓16固定在侧壁24的一个套筒上。该盖体17通过螺栓与圆柱轴颈5的端侧面相连接。而且该盖体17还被一个轴承壳体18所包围，壳体18固定在侧壁的一个套筒端侧上。此后，在圆筒壳体2转动情况下，不仅环件13而且盖件17，都相对于和侧壁固定的轴承壳体15和18转动，而盖件17和环件13与壳体15和18是通过一个空气隙缝分离的。此外，在侧壁24上固定一个转矩支架，它通过一个夹紧装置使圆柱轴4保持静止。该转矩支架19将圆柱轴4包围在该区域中，在此区域置有用于吹气管21和吸气管23的连接套管。该吹和吸气管则分别向吹气孔20及吸气孔22施加作用，而吹和吸气孔则穿过该圆柱轴4并大约至轴中部。通过吹气孔20及吸气孔22，则在圆柱轴4和圆筒壳体2内圆表面之间的环腔25之部分环腔就被施加有吹气和吸气作用。在圆柱轴4上具有分别与吹气孔20和吸气孔22相通的径向延伸的通孔。
转矩支架19的功能是，将圆柱轴4保持静止，为的是使其(4)位置不会由于轴承摩擦作用而稍有改变。然而通过在转矩支架上设置的夹紧装置就可以改变圆柱轴4的圆周位置，由此，就能够对切割滚筒1的吸气功能和吹气功能产生影响。
图2中描绘了位于驱动侧的切割滚筒支承装置。通过在驱动侧圆柱轴4端部安置的一个轴承7，使圆筒壳体2可转动地安置在该圆柱轴4上。并借助螺栓6使一个圆柱轴颈29与圆筒壳体2相连接。在轴颈29上(与图1相类似)固定有圆锥体10，其上用锁紧片11和槽式螺母12安装一个滚动轴承14。该轴承14的外环则通过轴承壳体15和18保持在位，而壳体15和18分别通过螺栓16安装在驱动侧的侧壁28上。此外，在圆柱轴颈29的延伸部上还安置一个导入驱动力的抗扭传动齿轮35以及一个抗扭的皮带盘32。该传动齿轮35以及皮带盘32是通过一个配合弹簧34作抗扭安装的。将传动齿轮35和皮带盘32从圆柱轴颈29上拆卸的工作是在盖件36取下以后进行的。为了使皮带盘32从轴颈29上拉出，该皮带盘设置了两个螺纹孔33。
在图3中描绘了一个通过切割滚筒的圆筒壳体和圆柱轴的截面图。
在这个图中可以看出，该圆柱轴4被一个轴向约至该切割滚筒1中部设置的吹气孔20和一个吸气孔22所贯穿。通过螺栓在圆柱轴4的圆周上固定有密封条42，其在圆柱轴4圆周上的位置就限定一个压力腔27及一个吸气腔26。这些腔的圆周部分是由圆筒壳体2的内侧表面限定的，而壳体2又被系列孔3所贯穿。当此后一列孔3与压力腔27接触时，压力空气就流到圆筒壳体2的圆周上。如果圆筒壳体的一列孔3与吸气腔26接通时，则在圆筒壳体2的钻孔3开口处产生负压。该钻孔3通至圆筒壳体2的表面上并总在一个刀片对37之间，其包括两个刀片支架38，它们各安装一个刀片41。该刀架38通过固定螺栓39而固定在圆筒壳体2上。而此处描绘的刀片41是一体式结构并可以通过调节螺栓40这样调节，即刀片41刀刃的位置可以相对于圆筒壳体2的外圆表面进行最精确地调节，或者相对于一个固定在机器上的下边刀片进行最精确调节。由此可以想到，这些调节螺栓40通过在圆筒壳体2上设置的调节电机进行转动。以便实现上述调节。在此处设置成矩形横截面的刀片41上可以构成四个切割刃，这样，刀片41的使用寿命将有利的延长。除了此处描绘的刀片41几何形状外，还可以想到，将具有其他几何形状的仅用一个大约限定的刀刃的刀具体夹紧在刀架38中。
因为，圆筒壳体2相对于圆柱轴4是转动的，所以系列孔3是交变地与压力腔27及与吸气腔26相接通，由此，在壳体2转动期间，就获得一个交变的从吸气到吹气的空气转换作用，并接着相反转换。通过改变这限定空腔26和27的密封条42之位置，就理所当然地可以使吸气和鼓气的作用区域适应特别的要求，另外还可以使密封条42设置有弹性的衬垫，以便实现一个自身补充的密封作用。
在图4至6中简图说明了本发明解决方案的作用方式。
图4表示的圆筒壳体2是可以单独驱动地安置在圆柱轴4上的。该吸气(负压)腔26和压力(鼓气)腔27是通过简图描绘的密封条42而彼此分隔的。该圆柱轴4是被一个鼓气孔20和一个吸气孔22贯通的，它们(20，22)被不断地施加作用。在圆筒壳体2的圆周上，设置了例如此处两个彼此相对安置的刀片对37。在单个的刀片对37之间置有位于圆筒壳体2圆周上的通孔3。
在此处描绘的状态下，一个印刷材料带44运动经过一个刀片对37。对着刀片对37的钻孔3与吸气腔26相连通。在刀片41与一个(此末示出)下边刀片切割时，就从印刷材料带44上分离下一个样品。在两个已印刷的样品之间通过刀片41和下边刀片之间的切割作用所割离下的并在切割滚筒1轴向延伸的废条料45则被位于该阶段的钻孔3所吸住。在如图5示转动90°后，该废条料45就位于切割区之外并被继续往前输送。该吸气腔26则仍与壳体2上吸住废条料45的钻孔3相连通，所以，该废料条45保持在圆周上。
在圆筒壳体2上吸住废料条45的区域作进一步的转动时，这个区域就到达密封条42处，此后，连通了压力腔27。接着，通过壳体2上的钻孔3就立即进行一个空气鼓吹作用。因此，该废料条45在施加其上的离心力作用下从壳体2的圆周上抛出。这在切割滚筒1上方安置的抽吸罩43将废条料45吸收，因此，这些废条料就从壳体2除去以确保运行。这个抽吸罩43最好的方式是通过一个与压力腔27的结构和布置相应的区域延伸；由此以获得最佳的废条料45输送和处理的可靠性。
与携带废料条料45的刀片对37相反对置的刀片对37，在同一时刻正好从印刷材料带44上切割下又一个废条料45。下边刀片对37的钻孔3是与圆柱轴4的抽吸腔26相连的，所以这下一个所切割的废条料45被吸住。
因此，空气类型，亦即真空还是鼓气的转换是仅仅通过圆筒壳体2相对于可固定在某一位置的圆柱轴4的转动实现的，而不用开关装置。由此，所转换的空气体积可以保持在很小。此外，吸气和鼓气的转换是在靠近正好需要该空气的位置上进行的。因而省去了可能激起空气振荡的管道系统，这样，鼓气或吸气的作用是在圆筒壳体2转位之后直接施加在刀片41之刀刃间的钻孔3区域上。因此，不存在开关的延带作用，所以输送的废条料45就在大约限定的条件下吸住和抛出。

Claims (12)

1、用于控制印刷材料的废料件清除的装置，该装置特别是在一个切割滚筒上清除废料件的装置其特征是：
1.1一个切割滚筒(1)的圆筒壳体(2)是可转动地安置在一个圆柱轴(4)上的；
1.2该圆柱轴(4-)不仅具有一个高压输送管道(20，21)还具有一个负压管道(22，23)；
1.3在可转动的壳体(2)和圆轴(4)之间，设置有持续地施加高压的和持续地施加(真空)负压的腔室(26，27)；
1.4在滚筒(1)的壳体(2)中设置的钻孔(3)在壳体(2)转动期间交变地用作鼓气口和吸气口；
1.5该圆柱轴(4)是通过转矩支架(19)可变位地固定在其转角位置上。
2、如权利要求1所述的装置，其特征在于：
腔室(26，27)是与圆柱轴(4)平行布置并基本通过切割滚筒(1)的宽度延伸设置。
3、如权利要求1所述的装置，其特征在于：
该腔室(26，27)是通过两个在圆轴(4)的圆周方向可变位固定的密封条(4)限定的。
4、如权利要求1所述的装置，其特征在于：
该腔室(26，27)在圆轴(4)上沿圆周方向构成圆弧形的扇形结构。
5、如权利要求1所述的装置，其特征在于：
该圆筒壳体(2)通过滚动轴承(7)是可单独驱动地安置在圆柱轴(4)上的。
6、如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于：
对安装在圆轴(4)上的壳体(2)的驱动是通过一个在轴颈(29)上安置的皮带盘(32)实现的。
7、如权利要求1所述装置，其特征在于：
在壳体(2)的圆周上至少固定一个包含一列钻孔(3)的刀片对(37)。
8、如权利要求7所述的装置，其特征在于：
在刀片对(37)的范围内，并在位于刀片(41)之切割刃之间的钻孔(3)两侧构成一个用于废料条(45)的输送表面。
9、如权利要求7所述的装置，其特征在于：
该刀片对(37)由整体的刀片(41)构成，该刀片(4)沿轴向通过壳体(2)的全长度延伸。
10、如权利要求8所述的装置，其特征在于：
刀片(41)在壳体(2)上的位置是可以通过调节结构(40)调节的。
11、如权利要求10所述的装置，其特征在于：
为改变刀片(41)在壳体(2)上的位置，对调节结构(40)的操作是通过遥控实现的。
12、如权利要求1所述的装置，其特征在于：
在切割滚筒(1)的上方的一个抽吸装置(43)用于从圆筒壳体(2)上收取废料条(45)。
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