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Die
Erfindung betrifft eine Längsfalzeinrichtung
mit einem Falztrichter gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Aus
DE 246 557 A ist
ein Falzapparat mit einer zweigeteilten Längsfalzeinrichtung bekannt.
Die Zuführungswalzen
dieser Längsfalzeinrichtung
sind mittig unterteilt, und die unabhängig voneinander gelagerten
und drehbaren Teile der Zuführungswalzen versorgen
jeweils einen Falztrichter. Die Teilung der Längsfalzeinrichtung macht es
möglich,
in den beiden Teilen bedruckte Bahnen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
durchzuführen,
so dass aus den unterschiedlich schnellen Bahnen Stücke unterschiedlicher
Länge geschnitten
und zu einem einheitlichen Produkt zusammengeführt werden können.
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Eine ähnliche
Längsfalzeinrichtung
mit einer unterteilten Zuführungswalze,
deren unabhängig voneinander
drehbare Teile jeweils einen Falztrichter versorgen, ist aus
EP 1 106 555 B1 bekannt.
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Die
Längsfalzeinrichtung
aus
EP 1 106 555 B1 ist
vorgesehen, um auf den zwei Teilen ihrer Zuführungswalze unterschiedlich
dicke Stränge
den zwei Falztrichtern zuzuführen.
Allerdings ist die Spannung begrenzt, die die unterteilte Walze
in einem stromaufwärts
von ihr liegenden Abschnitt der Materialstränge erzeugen kann, und nimmt
in einem aus mehreren übereinander
liegend um die Zuführwalze
herum geschlungenen Bahnen bestehenden Strang von innen nach außen ab.
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Die
Längsfalzeinrichtung
gemäß
DE 246 557 A ist
zwar in der Lage, eine höhere
Spannung in einem Strangabschnitt stromaufwärts vom Zuführwalzenpaar zu erzeugen, indem
sie den Strang klemmt, doch wenn zwei Stränge mit unterschiedlicher Lagenzahl nebeneinander
die Zuführwalzen
passieren, ist die Klemmwirkung und damit die Spannung in den beiden
Strängen
unterschiedlich, und es kann Schlupf zwischen den beiden Strängen auftreten, was
das Zusammenführen
der Stränge
in einem Produkt erheblich erschwert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Längsfalzeinrichtung mit einem
Falztrichter zu schaffen, wobei es möglich ist, unterschiedlich
dicke Stränge,
die nebeneinander den Spalt durchlaufen, zu klemmen, bzw. einen
Strang mit unterschiedlich breiten Abschnitten, der den Spalt durchläuft, in
beiden Abschnitten gleichmäßig zu klemmen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Bei
einer Längsfalzeinrichtung
mit einem Falztrichter und an einem Eingang des Falztrichters angeordneten,
einen von einem zu falzenden Strang durchlaufenen Spalt begrenzenden
Walzen ist der Spalt auf wenigstens einer Seite durch zwei um gegeneinander
verstellbare Achsen drehangetriebene Walzen begrenzt ist. Diese
Längsfalzeinrichtung
verbindet die Vorteile der beiden oben beschriebenen Längsfalzeinrichtungen,
indem sie es ermöglicht,
unterschiedlich dicke Stränge,
die nebeneinander den Spalt durchlaufen, zu klemmen, bzw. einen
Strang mit unterschiedlich breiten Abschnitten, der den Spalt durchläuft, in
beiden Abschnitten gleichmäßig zu klemmen.
So kann stromaufwärts
des Spalts eine hohe und über
die gesamte Länge
des Spalts hinweg gleichmäßige Bahnspannung
gewährleistet
werden, und Spannungsunterschiede, die zum seitlichen Ausweichen
eines Strangs führen
können,
können
vermieden werden.
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Auf
seiner anderen Seite kann der Spalt durch eine einzige, durchgehende
Walze begrenzt sein. Auch diese ist vorzugsweise drehangetrieben, um
eine gleiche Spannung in allen Bahnen eines aus mehreren gestapelten
Bahnen bestehenden Strangs zu gewährleisten.
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Die
durchgehende Walze kann der Einfachheit halber eine ortsfeste Achse
haben.
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Die
zwei gegeneinander verstellbaren Walzen liegen auf verschiedenen Seiten
einer Ebene, die senkrecht zu den Achsen der Walzen durch eine ausgangsseitige
Spitze des Falztrichters verläuft.
Dies ermöglicht
die Verarbeitung eines Strangs, der wenigstens eine breite, auf
dem Falztrichter längs
gefalzte Bahn als auch wenigstens eine schmale Bahn umfasst, die
den Falztrichter auf nur einer Seite der ausgangsseitigen Spitze
passiert und deshalb nicht längsgefalzt
wird.
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Der
Drehantrieb der zwei verstellbaren Walzen kann über Kardanwellen bewerkstelligt
werden, die die Walzen mit um eine gestellfeste Achse rotierenden
Drehkörpern
verbinden. Bei diesen Drehkörpern
kann es sich insbesondere um Wellen von synchron betriebenen Motoren
handeln, von denen jeder Walze einer zugeordnet ist, oder es können aneinander
drehgekoppelte Räder,
insbesondere mit ineinander kämmende
Zahnräder
sein.
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Um
die Verstellbewegung der Walzen zu führen, sind diese zweckmäßigerweise
um eine gemeinsame, gegen ihre Längsachse
versetzte Achse schwenkbar gehalten.
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Zuführwege für Bahnen,
die den Strang bilden, treffen vorzugsweise an oder vor dem Spalt
aufeinander, so dass die Längsfalzeinrichtung
nur einen einzigen Spalt der oben angegebenen Art benötigt.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer Längsfalzeinrichtung
von vorn; und
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2 eine
schematische Seitenansicht der Längsfalzeinrichtung.
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Bezogen
auf 1 ist über
einer Eingangskante eines Falztrichters 01, zwischen Seitengestellplatten 02,
eine untere Walze 03, insbesondere eine untere Zugwalze 03 (vorzugsweise
Trichtereinlaufwalze 03) drehbar aufgehängt. Eine Welle 04 der Zugwalze 03 ist
in den Seitengestellplatten 02 gelagert und mit einem Antriebsmotor 06 verbunden.
Benachbart zu den zwei Seitengestellplatten 02 trägt die Welle 04 zwei
Zahnräder 07,
die ihrerseits mit Drehkörper 08,
insbesondere mit Zahnrädern 08 kämmen. Die
Zahnräder 08 sind
auf in den Seitengestellplatten 02 gelagerten Achsen 09,
insbesondere Wellenstücken 09 montiert,
die jeweils über
eine weitere Achse 11, insbesondere eine Kardanwelle 11 an
eine eine obere Walze 12l bzw. 12r, insbesondere
eine obere Zugwalze 12l bzw. 12r tragende verstellbare
Achse, insbesondere Welle 13l, 13r drehfest gekoppelt
sind. Jede Welle 13l, 13r ist an ihren Enden von
zwei Armen 14 gehalten, die von einer Hohlwelle 16l bzw. 16r ausgehen.
Die Hohlwellen 16l, 16r sitzen auf einer die Seitengestellplatten 02 verbindenden
Achse 17, insbesondere einem Träger 17 und sind, jeweils gesteuert
durch Motoren 18l, 18r, mit einer begrenzten Bewegungsfreiheit
drehbar, um die Breite dl bzw. dr eines Spalts 19 zwischen
den oberen Zugwalzen 12l, 12r und der unteren
Zugwalze 03 an die Dicke eines durch den Spalt 19 hindurch
geführten
Strangs 21 anzupassen
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In
der Darstellung der 1 umfasst der Strang 21 vier
mit stark übertriebener
Dicke dargestellte Bahnen 21a, 21b, 21c, 21d,
insbesondere Papierbahnen 21a, 21b, 21c, 21d,
von denen sich die untere und obere 21a, 21d beiderseits
einer strichpunktierten Symmetrieebene der Längsfalzeinrichtung über im Wesentlichen
die gesamte Länge
der Zugwalze 03 erstrecken, während die beiden inneren Bahnen 21b, 21c nur
etwa halb so breit wie die äußeren sind
und vollständig
auf einer Seite der Symmetrieebene liegen.
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Wie
aus der Seitenansicht der 2 deutlich wird,
ist es durch Schwenken der Arme 14 möglich, unterschiedliche Spaltbreiten
dl, dr zwischen der unteren Zugwalze 03 und den oberen
Zugwalzen 12l, 12r einzustellen, und das von den
Motoren 18l, 18r erzeugte Drehmoment bestimmt
die Andruckkraft zwischen den Zugwalzen 03, 12l, 12r und
damit die von den Zugwalzen auf die einzelnen Bahnen des Strangs 21 übertragbare
Antriebskraft. So kann trotz unterschiedlicher Strangdicken in der
rechten und der linken Hälfte
der Längsfalzeinrichtung
eine über die
gesamte Breite des Strangs 21 hinweg gleich bleibende Spannung
stromaufwärts
von den Zugwalzen 03, 12l, 12r aufrecht erhalten
werden, die höher ist,
als mit einem in herkömmlicher
Weise am Ausgang des Falztrichters 01 angeordneten Zugwalzenpaar 22 möglich ist.
Da die Bahnen im Spalt 19 geklemmt werden und die Zugwalzen 03, 12l, 12r auf beiden
Seiten des Spalts 19 gekoppelt durch die Zahnräder 07, 08 mit
gleicher Geschwindigkeit umlaufen, ist die Zugspannung auch zwischen
den einzelnen Bahnen 21a bis 21d gleichmäßig verteilt.
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Wie
die Ansicht der 2 zeigt, können die Bahnen 21a bis 21d aus
verschiedenen Richtungen über
Umlenkwalzen 23, 24 zugeführt und allein zwischen den
Zugwalzen 03, 12l, 12r geklemmt sein. Wie
durch einen gestrichelt dargestellten Arm 26 in der Figur
angedeutet, ist es aber auch möglich,
analog den Walzen 12l, 12r eine der Umlenkwalzen,
hier 23, in zwei Teile zu unterteilen, die jeweils für sich gegen
die Umlenkwalze 24 andrückbar
sind, um als Zugwalzenpaar auf einen Teil der Papierbahnen, hier die
Bahnen 21b, 21c 21d, zu wirken.
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Eine
Länge der
Zugwalzen 12l, 12r ist jeweils vorzugsweise größer als
35%, insbesondere aber kleiner als 50% der Länge der Zugwalze 03.
Beispielsweise kann jede der Zugwalzen 12l, 12r als
so genannte „Sandwichwalze" ausgebildet sein.
Denkbar ist auch, die untere Zugwalze 03 als „Sandwichwalze" auszubilden.
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Dabei
weist ein Ballen der Zugwalze 12l, 12r in axialer
Richtung mindestens zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften
auf. Vorzugsweise sind alternierend mehrere solcher Abschnitte vorgesehen.
Insbesondere sind alternierende Abschnitte vorgesehen, die Gummi
oder Kunststoff und alternierend Stahl aufweisen.
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- 01
- Falztrichter
- 02
- Seitengestellplatte
- 03
- Walze;
Zugwalze, untere; Trichtereinlaufwalze
- 04
- Welle
- 05
- -
- 06
- Antriebsmotor
- 07
- Zahnrad
- 08
- Drehkörper; Zahnrad
- 09
- Achse;
Wellenstück
- 10
- -
- 11
- Achse;
Kardanwelle
- 12
- Walze;
Zugwalze, obere; Sandwichwalze
- 13
- Achse;
Welle
- 14
- Arm
- 15
- -
- 16
- Hohlwelle
- 17
- Achse;
Träger
- 18
- Motor
- 19
- Spalte
- 20
- -
- 21
- Bahn;
Strang; Papierbahn
- 22
- Zugwalzenpaar
- 23
- Umlenkwalze
- 24
- Umlenkwalze
- 25
- -
- 26
- Arm
- d
- Breite
- l
- links
- r
- rechts