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Rotationsdruckmaschine mit einer Vorrichtung zum Ankleben einer ablaufenden
Bahn an eine neue Papierrolle Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine
mit einem die Papierrollen tragenden., verdrehbaren Rollenstern und einer Vorrichtung
zum Ankleben einer ablaufenden Bahn. an eine neue', auf gleiche. Umfangsgeschwindigkeit
beschleunigte Papierrolle, bei der die selbsttätige elektrische Steuerung der Anklebebürste
und des Trennmessers nach. Vorbereitung durch Drücken. ein, es Druckknopfes durch
die Drehbewegung der neuen Papierrolle ausgelöst wird.
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Bei verschiedenen bekannten Vorrichtungen sind der Anklebebürste
sowie dem Trennmesser nacheinander wirksame Auslöser in Form elektrischer Kontaktstreifen
od. dgl. zugeordnet, die sich auf der ablaufenden Bahn und bzw. oder auf dem Umfang
der neuen Rolle befinden und mit örtlich getrennten Kontaktbürsten zusammentreffen.
Bei ähnlichen Vorrichtungen ergibt sich zwar bei bestimmter Maschinengeschwindigkeit
eine gleichbleibende Bahn.strecke zwischen Klebe.-und Trennstelle, jedoch werden.
die Abreißfabnen im allgemeinen unerwünscht lang. Auch sind jeweils zwei Auslöser
zu befestigen und örtlich getrennte Kontroller-Bürsten erforderlich. Die Anbringung
zuverlässig wirksamer Auslöser ist sehr schwierig. Vor allem aber besteht beim Verarbeiten
unrunder Rollen durch flatternde Papiierbahnen die Gefahr, daß die Steuerung versagt.
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Bei einer anders artigen Pa. ierrollenwechselvorrichtung wird die
selbsttätige Steuerung der Anklebevorrichtung durch einen auf dem Haltedorn der
neuen Papierrolle' befestigten und mitumlaufenden Spiegelreflektor ausgelöst, der
mit einem Dunkelsegment auf eine ortsfeste Fotozelle wirkt. Dort muß der Papierroll
enstern durch fortgesetztes Drücken eines Schalters in die Anklebestellung gebracht
werden, bevor sich die Fotozelle in einem beliebigen Augenblick durch besondere
Druckknopfbetätigung einschalten läßt. Sodann wird durch den umlaufenden Spiegel
reflektor in der Fotozelle ein Stromstoß aus gelöst, der über einen Verstärker die
Anklebebürste betätigt und zwei Kurzzeitrelais einschaltet, von. denen das eine
das Trennmesser betätigt und das andere etwas später die Ruhelage der Anklebebürste
und des Trennmessers herbeiführt. Dabei ergibt sich zwar ein gleichbleibender Zeitabschnitt
zwischen den Einsätzen der Bürste und des Trennmessers, aber die Länge der Abreißfahne
ist abhängig von der Maschinegneschwindigkeit und wächst entsprechend. einem schnelleren
Lauf. Es werden also insbesondere bei Maschinen, die für un. terschieedliche Dru.
ckarbeiten sehr verschlieden rasch lanfe3n, recht unterschiedlich lange Abreißfahnen
entstehen. Längere flatternde Abreißfahnen. können jedoch insbesondere bei Trockenbauben
von. Rotationstiefdruckmaschinen Störungen verurschen. Ebenso unerwünscht sind sie,
wenn breite Papierbahnen in
mehrere schmale Streifen geschnitten und durch Wendestangen
übereinandergeführt werden sollen.
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Schließlich besteht bei besonders langen Abreißfahnen stets die Gefahr,
daß sie beim Schneiden und Sammeln von Bogen im Falzapparat zu Stopfern, Makulatur
und lästige Aufenthalten führen. Außerdem muß die Lichtschranke dieser Vorrichtung
nicht nur axial, sondern auch quer dazu verstellbar sein, um 54e sowohl auf wechselnde
Rollenbreiten als auch auf die jeweilige Achslage der neuen Papierrolle abstimmen
zu können. Die letzte Notwendigkeit ergibt sich jeweils beim Einsatz unterschiedlich
starker Rollen, deren Stellung durch Verdrehen des Rollensternes der Lage der Klebebürste
in der Klebestellung angepaßt werden muß. Deshalb ist es nicht ohne weiteres möglich,
Papierrollen und Rollen, reste beliebigen Durchmessers zu verarbeiten. Zudem erfordert
das Verstellen. einer solchen. Lichtschranke besonders geschulte Kräfte.
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Die Mängel dieser verschiedenen bekannten Einrichtungen lassen sich
bei einer Anklebevorrichtung, bei der die selbsttätige elektrische Steuerung der
Anklebebürste und des Trennmessers nach Vorbereitung durch Drücken eines Druckknopfes
(»Kleben.«) durch den mitumlaufenden Tragkonus der net.ien Papierrolle ausgelöst
wird, erfindungsgemäß dadurch vermeiden, daß an dem mitumlaufenden Tragkonus der
neuen. Papierrolle eine von Kontaktbürsten bestrichene Stromweiche befestigt ist,
die aus einem breiten halbringförmigen Schaltsegment und zwei schmalen halbringförmigenm
Schaltsegmenten besteht,
wobei alle Schaltsegmente gegeneinander
isoliert sind und ihre Umfangslänge die zeitliche Aufeinanderfolge der Bürsten-
und Messerbetätigung bestimmt.
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Auf diese Weise läßt sich eine gesicherte Reihenfolge der Schaltungen
und bei einem gegebenen Rollendurchmesser eine gleichbleibende Bahnstrecke zwischen
Klebe- und Trennstelle gewährleisten. Diese Bahnstrecke ist also unabhängig von
der Drehzahl der Papierrolle. Die längste Abreiäfahne kann knapp bemessen werden,
wobei ihre Länge praktisch annähernd gleichbleibt bzw. sich mit dem Rollendurchmesser
sogar noch vermindert. Für das Auslösen der selbsttätigen Steuerung des Rollenwechsels
einschlieM-lich der einleitenden. Verdrehung des Rollensternes in die Anklebestellung
genügt eine einmalige Betätigung eines Druckknopfes »Kleben«. Dann kann, der selbsttätige
Ablauf aller Arbeitsvorgänge ohne die Notwendigkeit einer weiteren Überwachung betriebessicher
und in zwangläufig gesicherter Reihenfolge refolgen.
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Auch ist es sehr leicht möglich, die erwünchte Größe des Rollen. restes
genau vorzubestimmen und beispielsweise in Form eines Kreises auf der Stirnseite
der Papierrollen zu markieren, so daß dem Bedienungsmann ein sichtbares Zeichen.
für den rechten Zeitpunkt der Einleitung des Rollenwechsels gegeben ist. Es läßt
sich also sehr einfach vermeiden, daß zu große Rollenreste übrigbleiben oder die
zu Ende gehende Rolle schon vor der Betätigung der Anklebehüste abgelaufen ist.
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Die Zeichnungen veranschaulichen eine beispielsweise Steuervorrichtung
nach der Erfindltng, es zeigt Abb. 1 eine Frontansicht der Rollenwechselvorrichtung,
Abb. 2 eine Seitenansicht der Stromweiche, Abb. 3 ein Schaltschema (Stromlaufplan)
der elektrischen Steuerung.
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Der dreia.rmige Rollenstern 1 ist auf einer Tragachse 2 im Lagerbock
3 gelagert und durch einen Motor verdrehbar. Er trägt die ablaufende Papierrolle
4 und die neue Papierrolle 5, die in bekannter NVeise für das Ankleben an die ablaufende
Papierbahn 6 vorbereitet wird. Das Ankleben erfolgt durch die Bürste 7, das Abtrennen
der a, bla, ufen. den Bahn 6 durch das Messer 8. Die verschwenkbaren Tragarme 9
bzw. 10 für Bürste 7 und Messer 8 werden durch je einen Magnet 11 bzw. 12 betätigt.
sie sitzen in einem gemeinsamen Schwenkrahmen 13, der in seiner strichpunktiert
gezeichntenen Ruhelage außerhalb des Papierrollenweges liegt und selbsttätig in
Anklebestellung und zurück gebracht wird,k und dabei durch die beiden Kontaktzungen
24, 25 den einen oder anderen der beiden Endschalter S1 und S2 betätigt, die am
maschinengestell 44 befestigt sind. Das Messer 8 wird in einer Tasche 14 geführt,
die im Schwenkrahmen 13 befestigt ist und deren Rücken in der Anklebestellung des
Schwenkrahmens 13 als Gleitschuh für die ablaufende Papierbahn. 6 dient. Diese läuft
vom Rollenrest 4 über den Gleitschuh 14, die Papierleitwalze 15 und eine zur Regelung
der Papierbahnspannung dienende Schwingwalze zu den Druckwerken.
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In der Ausgangsstellung wird die ablaufende Papierrolle 4 und im
verlauf des Rollenwechsels die neue Papierrolle 5 durch den endlosen Gurt 16 angetrieben,
der durch die Gurtwalzen 40 bis 42 geführt wird, von denen die Antriebswalze 40
und die Wale 41 ortsfest gelagert sind.
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Der Rollen. wechsel wird durch einmalige Betätigung eines Tasters
von. Hand eingeleitet und erfolgt durch die elektrische Steuervorrichtung selbsttätig.
Dabei wird der Rollenstern 1 im Uhrzeigersinn verdreht und
in der Anklebestellung
stillgestzt, soibald der Mantel der neuen Papierrolle 5 die Lichtschranke 17 abschirmt,
d. h. den Lichtstrahl unterbricht, der aus einem Lichtstrahler 18 zu einer Fotozelle
19 achsparallel zum Rollenstein verläuft.
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Sobald die neue. Papierrolle 5 die Anklebestellung erreicht hat und
die lichtschranke 17 ihre Aufgabe erfüllt hat und abgeschaltet wird, löst die elektrosche
Steuereinrichtung die weiteren Vorgänge aus. Zunäcllst wird der Schwenkrahmen 13
mit Bürste 7 und Messer 8 durch einen Reversiermotor 20, der auch d>ei den Vorgang
abschließende Rückfühurng in die Rubelage bewirkt, in Anklebestellung gebracht.
Gleichnzeitg wird die Bereitschaft der elektrischen Steuereinerich tung für den
eigentlichen anklebevorgang hergestellt und durch eine im entsprechenden Steuerstromkreis
113 liegende Kontalctsteile vermittelt, die schließt, sobald der Rollenstem die
Anklebestellung erreidit,' Zu diesem Zweck trägt jeder Arm des Rollensternel 1 zwei
Kontaktbüsten 26, die in seinerAnklebestellung auf zwei nebeneinanderliegende Kontaktsegemete
27 auflaufen. Diese Kontaktsegemente beinden sich in des richtigen Lagwe zur Klebestelle
der neuen Papierrolles Da die Analebestellung des Rollensternes 1 be wechselndem
Durchmesser der Ersatzrelle verschieden ist, besitzen die Kontaktsgemente eine entsprechende
Länge, die unterschiedliche Schwenkwege des Rollenstermes ermöglicht. Der Tragring
28 des Kontaktsegmentes 27 ist auf der Nabe des Rollensternes 1 geführt, so daß
er lediglich jeder Axialbewegung, aber keiner Drehbewegung des Rollensternes 1 folgt.
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Um nun die weiteren Schaltvorgänge jeweils im rechten Augenblick
und in zwangläufig gesicherter Reihenfolge auszulösen, ist ein selbsttätiger Zeitpunkt
bzw. Impulsähler in Form einer Strom weiche 30 vorgesehen. Diese besteht aus drei
halbringförmigen Schaltsegmenten, deren Tragring 31 aur dem frein Ende dss rotierenden
Tragkonus 29 der neuen Papier rolle 5 feststizt. Es sitzen auf der einen Umfangs
hälfte des Tragringes 31 ein breites Schaltsegment 3z auf der anderen zwei schmale
Schaltsegmente 33, 34. die alle gegenseitig isoliert sind. Die Umfangslage des breiten
Schaltsegmentes 32 entspricht der lage der Klebestelle auf der neuen Papierrolle
5. Zwei K taktbürsten 35, 36, die in. jedem Rollensternarm gelagert sind, berühren
aufeinanderfolgend das brete die Bürsten 35, 36 kuzschließende Schaltsegement 32
und die beiden schmalen Segemente 33, 34. Die auflaufende Kante 37 des breiten schaltsegements
32 schaltet die Büsrstenbewegung ein, die ablaufend Kante 38 die Messerbewegung.
Dabei wird verhütet, daß bei Zwichenkontaktgebung eine selbsttätige Fehlschaltung
die Messerbewegung vor der Bürsen. bewegung auslöst. Wenn also erst die ablaufende
kante 38 wirksam wird, sperrt ein Sperrelais de@ Vorgang, bis nacyh etwa, einer
halben Umdrehung de@ Relle 5 die auflaufende Kante 37 ihre funktion erfüh und zuerst
die Bürste 7 einschaltet. Sofort nach erfolgtem Rollen. wechsel fallen Bürste 7
und Messer 8 in Ruhestellung zurück und wird der Schwenkrahmed 13 in seine Ausgangsstellung
gebracht Die elektrisi Steuerienichtung wird s eibsttätig spannungslos und für den
nächsten Rollewechsel bereit. Durch ent sprechende Schaltmittel ist die rechtige
Reihenfolge aller Schaltvorgänge gesichert und kann ein Impuls nur dann erfolgen,
wenn der vorhergehend beabsidF tigte ausgeführt wurde.
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Vor dem Einbeben in den. Rollenstern 1 kann jie.
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Papierrolle 5 mittls einer empitisch geeichten Schablone an ihrer
Stirnseite eine kreislinienförmige.
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Markierung 39 erhalten, deren Durchmesser dem gewünschten Rollenrest
und. der jeweiligen Laufgeschwindigkeit beim Papierrollenwechsel entspricht.
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Sobald die ablaufende Papierrolle 4 bis zur Markierung 39 schrumpft,
ist dem Bedienungsmann das optische Zeichen zur Einleitung des Rollenwechsels gegeben.
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Beim Einschalten der Stenerinrichtung leuchtet am Bedienungsstand
der Rotationsmaschine eine Signallampe 43 auf, so daß der Bogenausgang rechtzeitig
überwacht werden kann, um die Verluste:xempla.re mit Klebefahne auszusondern.
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Die. Steuerung des Rollenwechsels ist aus dem Schaltschema nach Abb.3
ersichtlich. Zwischen Phase R und dem Nulleiter O verlaufen die Stromkreise 101
bis 120. Die zu den einzelnen Relais und Schützen A bis M gehörenden Kontaktstellen
sind mit a bis m bezeichnet. Durch Druck auf die Taster » zurücks« oder »Vor« wird
über Schütz 4 oder B (Stromkreis 101 oder 102) der Motor für die Drehung des Rollensternes
1 nach der einen oder anderen Richtung eingeschaltet, um den Rollenstern in die
für das Einheben einer neuen Rolle geeignete Lage zu bringen.
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In der Ausgangsstellung wird die ablaufende Papierroille 4 vom endlosen
Gurt 16 angetrieben. Der Schwenkrahmen 13 beinfet sich in seiner ausgeschwungenen
Stellung und drückt den Endschalter Sr, der die Stromkreise 102 und 107 schließt
sowie den Stromkreis 120 öffnet. Sobald die zu Ende laufende Papierrolle 4 nahezu
erschöpft, d. h.. bis zur Markierung 39 geschrumpft ist, wird vom Bedienungsmann
der Taster »Kleben« (Stromkreis 103) einmalig gedrückt, und dadurch die vollautomatische
Steuerung der sämtlichen Arbeisovränge eingeleitet. Statt dessen könnte auch eine
selbsttätige Einschaltung z. B. mittels einer Steuerschablone erfolgen, deren Durchmesser
der Rollenmarkierung 39 entspricht. Zunächst wird im Stromkreis 104 das Relais C
an Sprannung gelegt, das vier Kontakte c1 bis c4 hat. Kontakt c1 legt und hält Schütz
B an Spannung, der Lichtstrahler 18 deir Lichtschranke 17 leuchtet auf, und der
Rollenstern. 1 dieht sich, bis die neue Rolle 5 ihre Anklebestellung erreicht. Sobald
nun die zu Ende laufende Papielrrolle 4 den Antriebsgurt 16 verläßt, wird sie entweder
von Hand oder selbsttätig gebremst. Dadurch läßt sich die ablaufende Papierbahn
6 bis zum erfolgten Ankleben unter gleichmäßiger Spannung halten.. Inzwischen kommt
die neue Pipierrolle 5 in den Wirkungsbereich des endlosen Gurtes 16, der sie auf
die Geschwindigkeit der ablaufenden Bahn 6 beschleungit.
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Kontakt c2 hält das Zwischenrelais C über den Ruhekontakt des Lichtschrankenrelasis
(Klemme 60, 61) und über den »Aus«-Druckknopf an Spannung.
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Kontakt c3 legt das Relais D, das über S1 und d1 einen Selbsthaltestromkreis
besitzt, an Spannung, während die Signallampe 43 am Bedienungsstand der Maschie
aufleuchtet und der Kontakt d2 im Stromkreis 108 schließt, nachdem vor dem Schließen
von c1 bis c3 der Kontakt c4 den Stromkreis 108 unterbrochen hat.
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Durchbricht nun die neu anzuklebende Rolle 5 die bichtschranke 17,
dann öffnet das Lichtschrankenrelais den Ruhekontakt zwischen den Klemmen 60, 61.
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Die Selbsthaltung des Relais C wird somit im Stromkreis 105 durch
c2 unterbrochen. Relais C fällt ab und öffnet die Selbsthaltung von B durch c1 am
Stromkreis 102 c. Durch Abfallen von B kommt der Rollenstern 1 in seiner Anklebestellung
zum Stichen. Durch. das Abfallen von C schließt c4 im Stromkreis 108. Da D noch
an
Spamuing liegt, bekommt E (109) über Endschalter 52 c4 und d2 (108) Spannung und
erblieit über e (110) an Spannung. Schütz E setzt den die Anklebebürste 7 und das
Messer 8 tragen. den Schwenkrahmen 13 mittels Reversiermotor 20 in Bewegung; Endschalter
S1 wird sofort frei und öffnet 102 und 107, wodurch D in 106 spannunegslos wird.
Gleichzeitig schließt S1 vorbereitend in 120. Sobald der Schwenkrahmen. 13 seine
Ankleibestellung erreicht, wird der Endkontakt S1 gedrückt und. somit 109 spannungslos.
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Der Schwenkrahmen 13 bleibt stehen.
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Enkontakt S1 hat noch zwei Kontakte in 111 und 112, die sich mit
S1 in 108 überschnieden. S2 schließt zunächst in 111. Der Trafo T bekommt Spannung.
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Hat nun. die mit der neuen Rolle 5 rotierende Stromweiche 30 mit Schaltsegement
32 in diesem Augenblick die beiden Bürsten 35, 36 bereits überbrückt, dann wird
über den noch geschlossenen Kontakt f2 das Sperrelais h an Spannung (24 gelegt,
H öffnet in 112 Kontakt h1 und in 113 Kontakt h2. Inzwischen schlißt auch Endkontakt
S2 in 112 und öffnet gleichzeitig in 108. Somit ist eine Fehlschaltung unmöglich.
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Werden nun die beiden Bürsten 35, 36 durch die Stromweiche 30 erneut
überückt, wobei Sperrelais H abfällt und h1 soweie h2 in 112 und 113 wieder schließen,
dann kommt F in 112 an Spannung. Relais F hat drei Kontakte f1 bis f3. Kontakt f2
öffnet, so daß das Sperrelais H nicht wieder in Funktion treten kann.
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Kontakt J3 schließt in 117, Kontakt J1 in 113. Sobald nun die Bürsten
35, 36 durch die auflaufende Kante 37 des breiten Segmentstückwes 32 der Stromweiche
30 wieder überbrückt werden, kommt G an Spannung, schließt in 115 durch g1 und öffnet
in 118 durch g2.
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Kontakt g1 legt über Schütz J in. 116 den Bürstenmagnet 11 an Spannung,
und die Bürste 7 schlägt die ablaufende Bahn 6 kurz vor eintreffen der vorgeleimten
Klebestelle der enuen Rolle 5 gegen die neue Rolle. Es wird geklebt.
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Schütz J hat drei Kontakte j1 bis j3. Kontakt j1 hält über f3 in
117 das Schütz J (116) an Spannung. Kontakt j2 schließt in 118, Kontakt j3 in 119.
Wird nun durch die ablaufende Kante 38 der Stromweiche 30 die Überbrückung der Bürsten
35, 36 wieder aufgehoben, dann fällt G ab, öffnet in 115 durch g1 und schließt in
118 durch g2. Da Kontakt j2 in 118 gleichzeitig geschlossen ist, bekommt Schütz
K fiir den Messermagnet 12 Spannung. Es wird geschnitten, und zwar folgt der Schnitt
dem Ankleben nach etwa. einer halben Umdrehung der neuen Rolle: 5, die der Umfanglsänge
des breiten Segmentstückes 32 entspricht.
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Somit wird das Ankleben und Abtrennen der zu Ende gehenden Papierbahn
in einem entsprechene der jeweiligen Ablaufgeschwindigekti gleichbleibenden Zeitabschnitt
betätigt, dessen Beginn und Ende durch die umlaufende neue Rolle 5 selbst gesteuert
wird.
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Da nun J und K an Spannung liegen. ist Stromkreis 119 durch j3 iiiid
k geschlossen. Das Schütz M ist an Spammung gelegt, so daß der Reversiermotor 20
sofort das Zurückschwenken des schwenkrahmens 13 hetätigt. Schütz M (119) hält sich
über S1 und fQontakt m2 sellbst an Spannung. Der Endschalter S2 wird sofort bei
Beginn der Schwenkbewegung cntlastet schließt in 109 und öffnet in 111, so daß der
ünber die Stromweiche 30 eingeleitete Vorgang nicht wiederholt werden kann. Endkontakt
S2 öffnet außerdem in 112, Relais 1 fällt ab, Stromkreis 113 wird spannunglscs,
so daß über g1 (115) auch J in, 116 abfällt. Schütz J öffnet über j2 in. 118 die
Stromzuführung, und K fällt ab. Die Endkontakt S1 wird wieder gedrückt, sobald der
Schwenkrahmen seine
Ruhestellung erreicht, er schließt vorbereitend
für den nächsten Papierrollenwechsel in 102 un,d 107 und öffnet in 120 die Selbsthaltung.
Der ganze Vorgang ist beendet.
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Der eingeleitete Rollenwechsel läßt sich durch den Taster »Aus «
unterbrechen, falls beispielsweise eine Klebespitze der neuen Rolle 5 sich schon
vor dem Anklebevorgang gelöst hat. Durch Bedienung des Tasters »Rücklauf« läßt siich
der bereits eingefahrene Schwenkrahmen 13 wieder zurückholen.