DE102011011659A1

DE102011011659A1 - Antriebsmechanismus für eine Vorrichtung zum Legen einer Fasermaterialbahn in eine Leporellofaltung

Info

Publication number: DE102011011659A1
Application number: DE102011011659A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Sprick-Schütte Andreas
Original assignee: Sprick Bielefelder Papier und Wellpappenwerke and Co GmbH
Current assignee: Sprick Bielefelder Papier und Wellpappenwerke and Co GmbH
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2012-02-23
Also published as: ES2861098T3; HUE054127T2; EP2605988B1; WO2012022412A1; EP2605988A1; PL2605988T3; DK2605988T3

Abstract

Bei einem Antriebsmechanismus für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in eine Leporellofaltung, umfassend ein schwenkbar gelagertes Paar sich gegenüberliegende Walzen, die einen Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden und insbesondere zur Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt drehbar sind, und einen Antrieb zum Schwenken des Walzenpaars, wobei beim Schwenken eine durch den Durchgangsspalt definierte Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin und her pendelt, ist vorgesehen, dass förderflußabwärts dem Durchgangsspalt eine mit dem Walzenpaar hin und her pendelnde Einrichtung zum geführten Leiten der Fasermaterialbahn hin zur Leporellofaltung angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antriebs- oder Faltmechanismus für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere eine Papierbahn, eine Wellpapierbahn oder eine Wellpappenbahn, in einer Leporellofaltung.
Eine Wellenbahn wird häufig zu Verpackungszwecken herangezogen, indem beispielsweise voneinander abgetrennte Wellpappenlagen zum Polstern nebeneinander liegender Transportgüter gelegt werden. Ein Wellpappenzuschnitt kann einseitig oder zweiseitig konturiert sein.
Bei einer einseitig konturierten Wellpappenbahn ist eine Seite durch eine gewellte Papierlage gebildet, auf die zur Bildung der anderen Seite eine glatte Papierlage angeklebt ist. Es sei klar, dass die Wellpappenbahn auch durch mehrere, übereinander gelegte flache und/oder gewellte Papierlagen zur Erhöhung der Puffereigenschaft des Verpackungsmaterials gebildet sein kann.
Zum Verpacken ist es üblich, das Verpackungsmaterial von einer Verpackungsmaterialquelle abzuziehen, welche entweder als gewickelte Rolle oder als Leporellofaltstapel vorliegen kann. Der quaderförmige Leporellofaltstapel hat gegenüber der zylindrischen Aufwickelrolle den Vorteil einer raumsparenden Lagerung, weil zum Einen eine höhere Materialdichte aufgrund der Leporellofaltung dadurch erreicht wird, dass die jeweilige Wellen-Tal-Form gegenüberliegender Faltlagen ineinandergreifen kann, und zum Anderen die quaderförmigen Leporellofaltstapel einfach und raumausfüllend und nebeneinander gestapelt werden können. Auch beim Abziehen bzw. Entfalten der Fasermaterialbahn von der gewickelten Rolle bzw. von dem Leporellofaltstapel hat die Leporellofaltung den Vorteil, dass die entfaltende Leporellofaltung ortsfest und nicht, wie im Gegensatz zur Rolle, beim Entwicklung eine Rotationsbewegung durchführt, welche besondere Lagerungseigenschaften und einen Hüttenraumbedarf erfordert. Bei der Herstellung der Fasermaterialbahn ist es so, dass diese üblicherweise am Ende des Fertigungsverfahrens auf Rollen bereit gestellt werden, so dass die Schaffung eines Leporellofaltstapels die Fasermaterialbahn zuerst von den Rollen abgewickelt und die Leporellofaltung gebracht werden müsste.
Eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten, endlosen Fasermaterialbahn in einer Leporellofaltung ist aus DE 196 44 383 C1 bekannt. Die Leporellofaltvorrichtung hat einen Antriebsmechanismus in Form eines translatorisch hin- und herfahrbaren Förderbandpaars mit zwei vertikal angeordneten Antriebsriemen gebildet ist. Um die leporelloartige Zickzackfaltung zu erreichen, werden die vertikal ausgerichteten Antriebsriemen in Horizontalrichtung hin und her translatorisch verschoben.
Aus DE 35 00 766 A1 ist ebenfalls ein Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltrichtung bekannt, bei der eine einem Pendelstangenpaar vorgeschaltete Antriebswalze eine Radialbahn von einer Materialbahnquelle abzieht und dem Pendelstangenpaar zuführt, welches durch eine Hin- und Herschwenkbewegung die Leporellofalte bilden soll.
DE 196 64 858 offenbart einen Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltung, bei der eine Zugwalze die Materialbahn abzieht. Die Zugwalze ist ortsfest an dem Traggestell der Vorrichtung der Leporellofaltvorrichtung angebracht. Über einen Schwenkarm mit zwei Führungsstiften wird die Leporellofaltung durchgeführt.
Alle oben bekannten Antriebsmechanismen für eine Leporellofaltung haben den gemeinsamen Nachteil eines beträchtlichen Raumbedarfs, um den Antriebsmechanismus durch Antriebsriemen oder einer Kombination aus einer Antriebswalze und einem Schwenkmechanismus zu realisieren. Zudem ist bei den bekannten Antriebsmechanismen ein hoher Bauteilmaterialaufwand, sowie -verschleiß zu beklagen und eine große Bauteilanzahl ist erforderlich.
Es zeigte sich auch, dass die Antriebsmechanismen nicht dazu ausgelegt sind, höhere Fördergeschwindigkeiten von bis zu 30 oder 40 m pro Minute zu realisieren, ohne Einbußen hinsichtlich der Qualität bei der Faltenbildung der Leporellofaltung hinnehmen zu müssen.
Es ist Aufgabe, die nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere einen Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltvorrichtung und eine Leporellofaltvorrichtung bereitzustellen, bei dem mit einem möglichst einfachen Aufbau geringen Raumbedarf eine möglichst saubere Leporellofaltung für die Fasermaterialbahn bei Fördergeschwindigkeiten von über 30 m/min.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Danach ist ein Antriebsmechanismus für die Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn und einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in einer Leporellofaltung vorgesehen. Der Antriebsmechanismus umfasst eine schwenkbar gelagertes Paar sich gegenüber liegender Walzen, die einen Durchgangsspalt für die Materialfasermaterialbahn bilden und insbesondere zur Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangspalt hindurch drehbar sind. Es ist diese Walzenpaar, welches durch einen Antrieb zum Schwenken des Walzenpaars hin und her pendeln soll.
Der Durchgangsspalt definiert eine Austrittabgaberichtung der Fasermaterialbahn in Förderrichtung von dem Durchgangsspalt weg, die insbesondere durch zueinander parallele Tangenten am kleinsten Durchgang des Durchgangsspalts definiert sein kann. Beim Schwenken des Walzenpaars pendelt die durch den Durchgang definierte Austrittsabgaberichtung für die Fasermaterialbahn vorzugsweise um eine Vertikale hin und her. Dabei kann sie eine Pendelmitteldurchgangsposition in der Vertikalen durchschreiten während Pendelaußenumkehrpositionen die Pendelamplitude des Walzenpaars, insbesondere der Austrittsausgaberichtung, seitlich begrenzen. Erfindungsgemäß ist förderflussabwärts dem Durchgangsspalt eine mit dem Walzenpaar hin und her pendelnde Einrichtung zum geführten Leitung der Fasermaterialbahn hin zur Leporellofaltung angeordnet. Die Leiteinrichtung ist, um mit dem Walzenpaar hin und her pendeln zu können, an diese fest angebracht.
Es zeigte sich, dass mit der erfindungsgemäßen Maßnahme des Vorsehen einer führenden Leiteinrichtung für die Fasermaterialbahn im förderflussgerichteten Anschluss an den Durchgangsspalt eine präzise Leporellofaltung an stets derselben Stelle einfach und kontrolliert gewährleistet werden kann, was dazu führt, die Fördergeschwindigkeit der Fasermaterialbahn durch den Antriebsmechanismus hindurch zu erhöhen. Überraschenderweise zeigte sich auch, dass bei der Bildung der obersten Leporellofaltung wegen der Anordnung der führenden Leiteinrichtung ein Aufwölben der Fasermaterialbahn vermieden wird, wodurch die nächste Leporellofaltung positionsgenau realisiert werden kann. Durch die Leiteinrichtung wird die Fasermaterialbahn von einer Faltung zur nächsten stets unter Spannung gesetzt, wodurch ein Wölben zwischen zwei Faltungen vermieden ist. Ohne die erfindungsgemäße Leiteinrichtung können sich Nachteile bei der horizontalen Positionierung der jeweils zu bildenden Faltung des Leporellos wegen unter Umständen vorliegender Inhomogenität der Materialbahn ergeben. Es zeigte sich, dass insbesondere auch aufgrund der hin zur Mitte der Leporello-Faltung gerichteter Kräfte, wie die Horizontalkomponente der Gewichtskraft der Materialbahn sowie horizontal wirkende Luftwiderstandskräfte, eine „verfrühte” Faltenbildung veranlassen. Eine unregelmäßige frühe Faltenbildung führt zu einer ungleichmäßigen Stapelform und zu einem Materialüberschuss bei der Bildung der anschließenden Lage, sodass die Folgefaltung „zu spät” durchgeführt wird und die Faltkante über den Leporello-Faltstapel hinausragt. Die erfindungsgemäße Leiteinrichtung ist dazu ausgelegt, die auf die Materialbahn für das Führen und Leiten aufzubringende Kräfte im Anschluss an den Durchgangsspalt zu minimieren, allerdings ein kontrolliertes präzises, horizontales Positionieren jeder Faltung des Leporello-Faltstapels zu gewährleisten. Die Leiteinrichtung übt hauptsächlich Führungsdruckkräfte entgegen der horizontal hin zur Mitte des Leporello-Faltstapels wirkenden Kräfte und verhindert somit die Frühfaltung.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat die Leiteinrichtung einen Mitnehmer, insbesondere zwei sich gegenüber liegende insbesondere parallel zueinander angeordnete Mitnehmerplatten oder -stangen. Der Mitnehmer begrenzt eine Aufnahme für eine den Durchgangsspalt verlassende Fasermaterialbahn in beide Pendelrichtungen, so dass die Fasermaterialbahn in der jeweiligen Pendelrichtung beim Durchführen durch die Aufnahme mitgenommen wird. Auf diese Weise wird die gewünschte Zugspannung der Fasermaterialbahn mitgeteilt, wenn die Fasermaterialbahn von der zuletzt durchgeführten Faltung zur gegenüberliegenden Seite leicht gezogen wird.
Sollte der Mitnehmer als Mitnehmerstange ausgeführt sein, kann zwischen dem Walzenpaar und der Mitnehmerstange durchaus ein Freiraum liegen. Es ist nicht notwendig, eine vollflächige Führung zwischen dem Durchgangsspalt und zur Mitnehmerstange kontinuierlich vorzusehen. Bei einer alternativen Ausführung des Mitnehmers können parallel zueinander angeordnete Platten vorgesehen sein, welche eine kontinuierliche Führung weiterstgehend von einem Durchgangsspalt hin zum Abgabeende der Mitnehmerplatte bereitstellen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Mitnehmer dazu ausgelegt, dessen freies Abgabeende bei der Hin- und Herbewegung im Wesentlichen auf einer Horizontalen und/oder in eine horizontale Ebene zu halten. Alternativ oder zusätzlich dazu ist eine Länge des Mitnehmers in Austrittsabgaberichtung insbesondere während der Hin- und Herbewegung vorzugsweise kontinuierlich einstellbar, so dass vorzugsweise ein freies Ende des Mitnehmers bei der Hin- und Herbewegung im Wesentlichen auf einer Horizontalen oder in einer horizontalen Ebene verläuft. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Mitnehmer dazu ausgelegt sein, einen vertikalen Abstand eines freien Endes des Mitnehmers zu der zu letzt gebildeten Faltlage der Leporellofaltung im Wesentlichen konstant bleibt. Es zeigte sich, dass mit der Einstellung der Länge oder des Abstandes des Abgabeendes des Mitnehmers hin zum Durchgangsspalt und/oder zur Leporellofaltung eine deutlich erhöhte Fördergeschwindigkeit für die Fasermaterialbahn möglich ist, um präzise die Leporellofaltung zu legen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat der Antriebsmechanismus eine Abstandseinstellung, insbesondere -regelung, die einen Abstand in Austrittsabgaberichtung zwischen der Leiteinrichtung, insbesondere dem Mitnehmer, und dem Durchgangsspalt vorzugsweise in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsrichtung und/oder einer Fördergeschwindigkeit der Fasermaterialbahn einstellt oder regelt, vorzugsweise derart, dass der Abstand bei der Pendelaußenumkehrposition maximiert ist und/oder bei einer Pendelmitteldurchgangsposition minimiert ist.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung hat die Leiteinrichtung einen sich vorzugsweise in Austrittsrichtung erstreckenden Führungsschacht, insbesondere in Verlängerung des Durchgangsspalts und/oder konstanter Breite. Dabei kann die Länge des Führungsschachts in Austrittsabgaberichtung vorzugsweise von dem Durchgangsspalt hin zu einem freien Ende der Leiteinrichtung einstellbar sein. Die einzustellende Länge kann von der Pendelposition und/oder einer Fördergeschwindigkeit der Fasermaterialbahn abhängen. An der dem Durchgangsspalt benachbarten Seite des Führungsschachts kann ein Abstreifer fest angebracht sein, um die Fasermaterialbahn, insbesondere ein vorlaufendes Randende der Fasermaterialbahn möglichst sanft von der Antriebswalze abzuheben und in den Führungsschacht einzufädeln. Dabei kann der Abstreifer an dem Walzenpaar anliegen.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Leiteinrichtung einen Teleskopmechanismus mit einem ortfest mit dem Walzenpaar verbundenen Basisteil und ein insbesondere in Austrittsabgaberichtung bezüglich des Basisteils hin- und her verschiebbares Verfahrteil. Das Verfahrteil kann eine kleinere Abmessung aufweisen, um in das Basisteil mit der entsprechend größeren Innendimensionierung einfahren zu können. Es sei klar, dass auch das Verfahrteil dazu ausgelegt sein kann, das Basisteil beweglich in sich aufnehmen zu können.
Eine Aus- und Einfahrbewegung des Verfahrteils bezüglich des Basisteils kann mittels einer vorzugsweise bogenförmigen Kulisse bestimmt sein, die ortsfest ist, insbesondere fest an einem Traggestell der Vorrichtung angebracht sein kann. Alternativ oder zusätzlich dazu kann in die Kulisse ein an dem Verfahrteil fest angebrachter Kulissenstein eingreifen, so dass insbesondere in beiden Pendelumkehrpositionen das Ausfahrteil in der am weitesten ausgefahrenen Position gebracht ist. Alternativ und zusätzlich dazu kann das Ausfahrteil in der Pendelmitteldurchgangsposition in der am weitesten eingefahrenen Position des Verfahrteils bezüglich des Basisteils gebracht sein.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist an einem Ende der Leiteinrichtung, die aus einem starren Material gebildet sein kann, insbesondere an einem Ende des Ausfahrteils, eine flexible Einrichtung, insbesondere ein Besen mit im wesentlichen parallel zur Austrittsrichtung erstreckenden Borsten zum Glätten einer zuoberst gelegten Lage der Leporellofaltung angeordnet. Vorzugsweise kann der Besen in Querrichtung der Fasermaterialbahn eine Kammform mit vorstehenden Besenzinken mit jeweils mehreren Besenborsten aufweisen, wobei die Besenzinken durch im Wesentlichen in gleichen Abständen voneinander getrennt sind.
Zusätzlich oder unabhängig von dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus betrifft die Erfindung auch einen Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltvorrichtung, der das schwenkbar gelagerte Paar sich gegenüberliegende Walzen umfasst, die den Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden und insbesondere bei Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt drehbar sind. Des Weiteren hat der erfindungsgemäße Antriebsmechanismus einen Schwenkantrieb, durch den das Walzenpaar schwenkbar ist, so dass eine durch den Durchgangsspalt definierte Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin und her pendelt. Der Schwenkantrieb kann vorzugsweise durch einen Pleuelstangenantrieb realisiert sein, wobei im Allgemeinen eine kontinuierliche Drehbewegung insbesondere eines Antriebsgetriebeteils, wie einer Antriebsscheibe, in eine Schwenkbewegung vorzugsweise des Walzenpaares umgewandelt wird. Der Pleuelstangenantrieb hat eine Antriebsscheibe, an der eine Pleuelstange angelenkt ist, die wiederum mit einer lediglich eine Schwenkbewegung ausführenden Abtriebsscheibe gekoppelt ist, die das Walzenpaar pendeln lässt. Der Pleuelstangenantrieb besitzt insbesondere bei den beiden Schwenkaußenumkehrpositionen einen kinematischen Totpunkt, bei dem die Schwenkwinkelgeschwindigkeit der Abtriebsscheibe vernachlässigbar gering ist. Gemäß diesem Erfindungsgegenstand ist der Schwenkantrieb mit einer Einrichtung zum Einstellen, insbesondere Regeln, der Antriebswinkelgeschwindigkeit insbesondere der Antriebsscheibe betriebsgemäß gekoppelt. Die Einstelleinrichtung ist dazu ausgelegt, die Antriebswinkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsabgaberichtung einzustellen. Dabei kann die Einstellung derart bestimmt sein, dass im Bereich der Pendelaußenumkehrposition, insbesondere beim Gelangen in die Pendelaußenumkehrposition und/oder beim Verlassen der Pendelumkehrposition, eine höhere Antriebswinkelgeschwindigkeit der Antriebsscheibe, vorzugsweise die höchste Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit bezüglich der gesamten Hin- und Herpendelbewegung, eingestellt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann im Bereich der Pendelmitteldurchgangsposition, insbesondere beim Durchlaufen der Pendelmitteldurchgangsposition eine geringere Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit, insbesondere die geringste Antriebswinkelgeschwindigkeit der Antriebsscheiben bezüglich der gesamten Hin- und Herpendelbewegung der Austrittsabgaberichtung, eingestellt werden. Mit der Erhöhung der Antriebswinkelgeschwindigkeit der Antriebsschreiben an den Pendelaußenumkehrpositionen ist sichergestellt, dass das Verharren in der Pendelaußenumkehrposition verkürzt wird, während eine Reduzierung der Antriebswinkelgeschwindigkeit der Antriebsschreiben beim Durchlaufen der Pendelmitteldurchgangsposition mit einer Reduzierung der Pendelgeschwindigkeit einhergeht. Auf diese Weise ist eine gleichmäßige Materialbahnzuführung längs des gesamten Hin- und Herpendelweges realisierbar.
Bei einem weiteren selbständigen und kombinierbaren Erfindungsaspekt hat der erfindungsgemäße Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltvorrichtung ein schwenkbar gelagertes Paar Walzen, die den Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden, und insbesondere bei Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt hindurch drehbar sind. Außerdem hat der Antriebsmechanismus einen Walzenantrieb, der wenigstens eine der beiden Walzen zum Befördern der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt hindurch hin zur Leporellofaltung drehantreibt. Des Weiteren hat der Antriebsmechanismus einen Schwenkantrieb, durch den das Walzenpaar derart verschwenkt werden kann, dass eine durch den Durchgangspalt definiert Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin- und her pendelt. Erfindungsgemäß ist der Walzenantrieb, der wenigstens eine Walze um dessen Rotationsachse Drehkräfte mitteilt, um die Fasermaterialbahn drehanzutreiben, mit einer Steuerung und/oder Regelung einer Winkelgeschwindigkeit der wenigstens einen angetriebenen Walze betriebsgemäß gekoppelt. Dabei ist die Steuerung- oder Regelung dazu ausgelegt, die Winkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsrichtung einzustellen. Dabei kann die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit derart ausgeführt sein, dass die Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze in dem Bereich einer Pendelaußenumkehrposition der Austrittsabgaberichtung insbesondere beim Gelangen in die Pendelaußenumkehrposition und/oder bei deren Verlassen kleiner, insbesondere am niedrigsten bezüglich der gesamten Hin- und Herpendelbewegung eingestellt ist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze im Bereich der Pendelmitteldurchgangsposition der Austrittsausgaberichtung größer, insbesondere am größten, bezüglich der gesamten Hin und Herpendelbewegung eingestellt sein.
Schließlich betrifft die Erfindung eine Leporellofaltvorrichtung mit einer Ablage, auf welcher ein zur Leporellofaltung gelegter Fasermaterialbahnstapel insbesondere für dessen Weitertransport von der Vorrichtung weg zusammengelegt ist. Des Weiteren hat die Leporellofaltvorrichtung einen Leporellofaltmechanismus, der die Fasermaterialbahn in eine Leporellofaltung bringt und insbesondere einen der oben genannten Erfindungsgegenstände betreffend den Antriebsmechanismus aufweisen kann. Die erfindungsgemäß Leporellofaltvorrichtung hat eine Einrichtung zum Niederdrücken der Leporellofaltung insbesondere benachbart deren jeweiligen seitlichen Abschlussfaltrand, wobei die Niederdrückeinrichtung insbesondere im wesentlichen in Vertikalrichtung zwischen einer Druckeingriffsposition, bei der die Niederdruckeinrichtung die Leporellofaltung zur Faltenbildung niederdrückt, und einer Freigabeposition verfahrbar ist, in der die Niederdrückeinrichtung die Leporellofaltung freigibt. Des Weiteren hat die erfindungsgemäße Leporellofaltvorrichtung eine Rückhalteeinrichtung, welche die Leporellofaltung wegen derer elastischer Rückstellkräfte zumindest teilweise an einer Entfaltung hindert, wenn sich die Niederdrückeinrichtung in der Freigabeposition oder dorthin befindet.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Rückhalteinrichtung insbesondere im Wesentlichen in Horizontalrichtung zwischen einer Aktivstellung, in der Rückhalteeinrichtung die Leporellofaltung an einer Entfaltung hindert und einer Passivstellung verfahrbar, in der die Rückhalteeinrichtung die Leporellofaltung freigibt.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind die Niederdrückeinrichtung sowie die Rückhalteeinrichtung derart strukturell aufeinander abgestimmt, dass sie in Breitenrichtung der Leporellofaltung im Wesentlichen an der gleichen Stelle benachbart der jeweiligen Falte mit der Leporellofaltung in Eingriff kommen.
Vorzugsweise hat die Niederdrückeinrichtung eine Kammstruktur, die insbesondere durch eine vorzugsweise regelmäßige Abfolge von mit der Leporellofaltung in Druckkontakt kommenden, insbesondere stumpfen Druckzinken und Freiräumen zwischen den Druckzinken gebildet ist. Die Rückhalteeinrichtung hat einen Kammaufbau, der vorzugsweise durch eine insbesondere regelmäßige Abfolge von der mit der Leporellofaltung in Rückhaltekontakt kommenden, insbesondere stumpfen Rückhaltezinken und Aussparungen zwischen den Rückhaltezinken gebildet ist. Die Rückhaltezinken können jeweils eine horizontale Verlängerung zum Bilden einer Rückhaltekontaktfläche aufweisen, die sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Lage der Leporellofaltung, insbesondere der zu Oberst gelegten Lage der Leporellofaltung, und/oder zumindest in der Aktivstellung im Wesentlichen horizontal erstreckt.
Vorzugsweise kann die Kammstruktur und der Kammaufbau der Niederdrückeinrichtung bzw. der Rückhalteeinrichtung derart konfiguriert sein, dass ineinander greifen können, insbesondere die Rückhaltezinken in die Freiräume ein- und ausfahren können, insbesondere wenn die Rückhalteeinrichtung bzw. die Niederdrückeinrichtung in der Aktivstellung bzw. in der Druckeingriffsposition sind. Dabei kann die Verlängerung derart dimensioniert sein, dass sie in der Aktivstellung in Breitenrichtung von der Leporellofaltung über deren jeweiligen Falte seitlich hinaus ragt.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat die Niederdrückeinrichtung eine insbesondere zur Mittelachse der Leporellofaltung in Breitenrichtung achsensymmetrische Anordnung aus einem linken und einem rechten Niederdrückstempel insbesondere zum abwechselnden Niederdrücken der Leporellofaltung. Alternativ oder zusätzlich dazu hat die Rückhalteeinrichtung eine insbesondere zu einer Mittelachse der Leporellofaltung in Breitenrichtung achsensymmetrische Anordnung aus einem linken und rechten Rückhaltearm oder -fuss insbesondere zum abwechselnden Hindern der Leporellofaltung an der Entfaltung.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind Verfahrkinematiken, insbesondere die Getriebe und/oder Gelenkstangensysteme, der Rückhalteeinrichtung und der Niederdrückeinrichtung derart aufeinander abgestimmt, insbesondere synchronisiert, dass ein jeweiliger linker oder rechter Niederdrückstempel in die Freigabeposition verfährt, wenn ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltearm die aktive Position eingenommen hat. Alternativ oder zusätzliche dazu fährt ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltearm in die Aktivposition, wenn ein jeweiliger linker oder rechter Niederdrückstempel noch in der Druckeingriffsposition ist. Alternativ oder zusätzlich dazu ist in der Zeit der Legung der Leporellofaltung wenigstens einer der vier, linken und rechten, Rückhaltearme und Niederdrückstempel in der Aktivstellung bzw. Druckeingriffsposition.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine besondere Ausgestaltung wenigstens einer der beiden Walzen des Walzenpaars, das angetrieben wird, um die Förderung durch den Durchgangsspalt zu realisieren. Wenigstens einer der Walzen hat vollumfängliche eine Anordnung paralleler Rillen, die vorzugsweise entsprechend der Wellung der Fasermaterialbahn geformt sind. Die sich parallel und in Längsrichtung der Walze erstreckende Rillen haben im Wesentlichen eine Abfolge identischer Rillendimensionen. Die Rillenanordnung ist in mehrere gleiche Abschnitte unterteilt, wobei die Abschnitte von einer Vertiefung unterbrochen sind. Diese Vertiefungen oder Aussparung läuft vollumfänglich um die Walze und hat insbesondere im Wesentlichen eine in Umfangsrichtung konstante Breite. In die Umfangsaussparungen, die in äquidistanten Abständen angeordnet sein können, kann ein Abstreifer ständig eingreifen. Der Abstreifer dient dazu, die Fasermaterialbahn beim Verlassen des Durchgangsspalts von der Antriebswalze abzuheben, damit die Fasermaterialbahn möglichst widerstandslos, insbesondere in die Leiteinrichtung gelangen kann.
Der Antriebsmechanismus, der auch als Faltmechanismus für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in einer Leporellofaltung bezeichnet werden kann, umfasst wenigstens das Paar sich gegenüberliegende Walzen. Die Walzen definieren jeweils eine Drehachse, welche Drehachsen nicht zusammenfallen. Die Walzen drehen sich um die eigene Drehachse insbesondere bei Durchlauf der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt.
Ein Drehachsenwalzenantrieb wenigstens eine der beiden Walzen zum Befördern der Fasermaterialbahn durch den durch die Walzen gebildeten Durchgangsspalt hindurch hin zur Leporellostapelung, und ein Schwenkantrieb hat insbesondere eine mit den Drehachsen nicht zusammenfallende Pendelachse. Die wenigstens zwei Walzen sind derart schwenkbar gelagert, dass sie bei Betätigung durch den Schwenkantrieb die Drehachsen der Walzen um die gemeinsame Pendelachse hin- und hergeschwenkt werden.
Es ist möglich, die Abmessung insbesondere des Antriebsmechanismus und damit der gesamten Leporellofaltvorrichtung, vor allem in Höhenrichtung unabhängig von der gewünschten Breite der zu legenden Leporellofaltung deutlich zu reduzieren. Zudem zeigte es sich, dass lediglich ein einziges Walzenpaar mit wenigstens einer davon angetriebenen Walze ausreicht, um einen Leporellofaltstapel zu realisieren. Aufgrund der deutlichen Reduzierung der Abmessung insbesondere in Höhenrichtung, werden auch die Bewegungsamplituden der Bauteile des Antriebsmechanismus deutlich reduziert. Unter Berücksichtigung, dass Wellpappenbahnen üblicherweise eine Breite von mindestens 1000 mm aufweisen, zeigte sich, dass durch die erfindungsgemäße Maßnahme und die damit einhergehende Reduzierung der Bauhöhe, weniger Luftturbulenzen aufgrund der reduzierten Bewegungsamplituden erzeugt werden, wodurch der Luftwiderstand verringert werden und damit die zum Antreiben des Antriebsmechanismus notwendige Energie. Zudem zeigte sich, dass die Fasermaterialbahn, insbesondere bei Papierbahnen aufgrund der weniger stark vorliegenden Luftturbulenzen die Fasermaterialbahn weniger stark beeinträchtigt wird, wodurch eine präzisere Leporellofaltung ermöglicht ist. Zudem kann die Produktionsgeschwindigkeit beim Leporellofalten erhöht werden.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Pendelachse im Wesentlichen parallel zu den Drehachsen, was einen einfachen konstruktiven Aufbau ermöglicht. Vorzugsweise ist die Pendelachse im Bereich des Durchgangsspalts angeordnet, wodurch die Bauhöhe und die Abmessung des Antriebsmechanismus und der Leporellofaltvorrichtung minimierbar sind.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung bleibt/en Achsabstände zwischen der Pendelachse und den Drehachsen der Walzen und/oder eine Breite des Durchgangsspalts während einer gesamten Hin- und Herpendelbewegung des Walzenpaars konstant. Auf diese Weise ist eine präzise Leporellofaltung erreichbar.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung definieren Verbindungsgeraden zwischen der Pendelachse und den jeweiligen Drehachsen einen spitzen oder stumpfen Winkel, der größer als 25°, 30°, 45° oder 60°, vorzugsweise etwa gleich 180°, ist. Auf diese Weise sei gelehrt, die Pendelachse so nah wie möglich an das Walzenpaar anzuordnen, um die Schwenkamplituden von Bauteilen des Antriebsmechanismus möglichst klein zu halten.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich die Pendelachse quer zu einer Längsrichtung oder einer Förderrichtung der Fasermaterialbahn, insbesondere senkrecht dazu, durch den Durchgangsspalt hindurch.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich die Pendelachse zwischen den Walzen vorbei. Vorzugsweise erstreckt sich die Pendelachse durch den Durchgangsspalt hindurch in im Wesentlichen äquidistanten, kürzesten Abständen zu den wenigstens zwei Walzen. Die Pendelachse kann im Bereich der Fasermaterialbahn angeordnet sein, insbesondere parallel dazu, vorzugsweise in einer Ebene, die durch die Fasermaterialbahn im Bereich des Durchgangsspalts, insbesondere im Durchgangsspalt, definiert ist.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung definiert der Durchgangsspalt eine Abgaberichtung für die den Durchgangsspalt verlassende Fasermaterialbahn. Die Abgaberichtung kann bezüglich einer Vertikalrichtung, die insbesondere der Gravitationsrichtung entspricht und senkrecht zur Horizontalrichtung liegt, beim Schwenken der wenigstens zwei Walzen einen Schwenkwinkelsektor von höchstens 180° und mindestens 20°, vorzugsweise zwischen 60° und 140°, durchlaufen. Der Schwenkwinkelsektor umfasst also zwei gegenüber der Vertikalrichtung maximale Winkelpositionen, die höchstens 90° und mindestens 10° sein können. Vorzugsweise wird die Abgaberichtung um 45° bis 75° gegenüber der Vertikalrichtung auf beiden Seiten verschwenkt.
Vorzugsweise ist der Schwenkwinkelsektor symmetrisch zu der Vertikalrichtung, auf der die Pendelachse angeordnet ist. Der Schwenkwinkelsektor kann abhängig von einem Abstand des Durchgangsspalts zur Ablage, insbesondere zu einem obersten Faltblatt des bereits gelegten Fasermaterialbahnstapels, und abhängig von einer Breite der Leporellofaltung eingestellt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Drehachsenwalzenantrieb und der Schwenkantrieb derart aufeinander abgestimmt, dass beim Legen der Fasermaterialbahn in die Leporellofaltung eine durch den Durchgangsspalt definierte Abgaberichtung für die Fasermaterialbahn hin zu einem Faltende des Fasermaterialbahnstapels weist, an dem eine nächste Leporellofalte der Leporellofaltung zu bilden ist. Dabei kann die Abgaberichtung durch parallele Tangentialrichtungen an sich im kürzesten Abstand gegenüberliegenden Umfangsstellen der Walzen definiert sein, wobei insbesondere die Umfangsstellen insbesondere durch Berührpunkte der Fasermaterialbahn an den Walzen festgelegt sind.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Antriebsmechanismus ohne weitere Walze, ohne insbesondere weiteren mechanischen Eingriff auf die Fasermaterialbahn, zwischen die wenigstens zwei Walzen und der zuletzt gelegten Leporellofalte der Leporellofaltung ausgebildet. Dabei kann vorgesehen sein, nur eine einzige Antriebswalze zum Vorschub der Fasermaterialbahn vorzusehen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Pendelachse insbesondere relativ zum Traggestell der Vorrichtung oder des Antriebsmechanismus ortsfest angeordnet oder gelagert.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat der Schwenkantrieb eine Abtriebsscheibe, deren Rotationsachse vorzugsweise mit der Pendelachse P zusammenfällt. Dabei kann der Schwenkantrieb eine Antriebsscheibe aufweisen, welche insbesondere über ein Kraftübertragungsmittel, wie einen Zahnriemen, mit der Abtriebsscheibe gekoppelt sein. Eine Pleuelstange ist über eine zu einer Rotationsachse der Antriebsscheibe exzentrischen Abtriebsanlenkstelle angelenkt und über eine zur Rotationsachse der Antriebswelle exzentrischen Antriebsanlenkstelle an der Antriebswelle angelenkt. Mittelachsabstände der Anlenkstellen sind derart festgelegt, dass bei einer kontinuierlichen Antriebsdrehung der Antriebswelle nur in einer Drehrichtung eine Pendelschenkbewegung von der Antriebsscheibe ausgeführt wird. Vorzugsweise ist der Mittelachsabstand der Abtriebsanlenkstelle größer als der Mittelachsabstand der Antriebsanlenkstelle.
Vorzugsweise ist der Mittelachsabstand der Abtriebsanlenkstelle an der Antriebsscheibe einstellbar, wobei insbesondere mehrere Abtriebsanlenkstellen insbesondere in Form von Löchern zum Aufnehmen von Kopplungsstiften der Pleuelstange an der Antriebsscheibe vorgesehen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Walzen zwischen festen Betriebspositionen zueinander verstellbar und in den Betriebspositionen feststellbar, wobei eine Betriebsposition einen großen Abstand zum Einfädeln der Fasermaterialbahn zwischen die wenigstens zwei Walzen und eine Betriebsposition einen kleinen den Durchgangsspalt bildenden Abstand festlegen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist ein Vorschub der Fasermaterialbahn in deren Längsrichtung ausschließlich über den Drehachsenwalzantrieb, insbesondere über ausschließlich eine angetriebene Walze des Walzenpaars, realisiert.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat der Drehachsenwalzenantrieb zwei unabhängig voneinander ansteuerbare Drehmotoren, von denen jeweils einer jeweils eine Walze des Walzenpaares antreibt.
Vorzugsweise hat der Drehachsenwalzenantrieb einen Servomotor insbesondere für jede Walze.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung steht die angetriebene Walze, insbesondere nur die angetriebene Walze, in einem im Wesentlichen formschlüssigen Eingriff mit der Fasermaterialbabn, insbesondere mit einer Oberflächenkontur der Fasermaterialbahn.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine Walze des Walzenpaars dazu ausgelegt, die angetriebene Walze in einen formschlüssigen Eingriff mit einer Oberflächenkontur der Fasermaterialbahn zu drücken, insbesondere im Wesentlichen ohne der Fasermaterialbahn Förderantriebskräfte in Förderrichtung mitzuteilen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat die angetriebene Walze, insbesondere nur die angetriebene Walze, eine Außenkontur, insbesondere eine wellenförmige Außenriffelung, die insbesondere an eine vorzugsweise wellenförmige Oberflächenkontur der Fasermaterialbahn derart formangepasst ist, dass Konturberge, insbesondere Wellenberge, und Konturtäler, insbesondere Wellentäler, der Fasermaterialbahn im Wesentlichen formkomplementär mit Konturtälern, insbesondere Wellentälern, und Konturbergen, insbesondere Wellenbergen, der Außenkontur der angetriebenen Walze in Eingriff kommen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine der Walzen mit einer im Wesentlichen glatten Oberfläche ausgeführt, die insbesondere bezüglich der Fasermaterialbahn reibungsarm ausgeführt ist, vorzugsweise durch unbeschichtetes Aluminium, gebildet.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Antriebsmechanismus mit einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung versehen, die den Schwenkantrieb und den Drehachsenwalzenantrieb synchronisiert.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in einer Leporellofaltung. Dabei wird die Fasermaterialbahn von einer zur Leporellofaltung gelegten Fasermaterialbahnstapel abgetrennt, insbesondere abgeschnitten, indem eine horizontal gelagerte Auflageplatte aus einer passiven Ruheposition benachbart dem Fasermaterialbahnstapel zwischen einem oberen und einem unteren Faltblatt des Fasermaterialbahnstapels eingefahren wird, so dass die Fasermaterialbahn im Bereich einer Faltkante zwischen dem oberen und dem unteren Faltblatt geschnitten wird und das von dem Fasermaterialbahnstapel abgetrennte Faltblatt auf die Auflageplatte abgelegt wird.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich eine präzise Leporellofaltung mit stets übereinander liegenden, also in einer vertikalen Ebene liegenden Leporellofalten zu realisieren und dabei Geschwindigkeiten von bis über 30 m/min zu erreichen. Es zeigte sich sogar bei der erfindungsgemäßen Ausführung der Erfindung, dass Fördergeschwindigkeiten bis zu über 50 oder sogar 60 m/min erreicht werden können, ohne Einbußen hinsichtlich der Leporellofaltqualität hinnehmen zu müssen.
Weitere Eigenschaften, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:
1 eine perspektivische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus für eine Leporellofaltvorrichtung;
2 eine Seitenansicht des Antriebsmechanismus gemäß 2;
3 eine Draufsicht des Antriebsmechanismus gemäß 1;
4 eine Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus in der Pendelmitteldurchgangsposition nach der Schnittlinie IV-IV;
5 eine Querschnittsansicht des Antriebsmechanismus gemäß 4 in der rechten Pendelumkehraußenposition;
6a–6d der gesamte Antriebsmechanismus in vier verschiedenen Pendelpositionen;
7 eine graphische Darstellung der Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit anhand einer Kurvendarstellung der Winkelposition über der Zeit;
8 eine graphische Darstellung der Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze mittels einer Kurvengraphik der Winkelposition über der Zeit;
9a–9d eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Leporellofaltvorrichtung in vier Betriebspositionen zur Bildung der Leporellofaltung in vier Faltschritten; und
10 perspektivische Teilansicht der erfindungsgemäßen Leporellofaltvorrichtung.
In den 1 bis 6 sind der erfindungsgemäße Antriebsmechanismus und dessen Funktionsweise dargestellt. Der erfindungsgemäße Antriebsmechanismus wird im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 versehen.
Der Antriebsmechanismus 1 dient dazu, sowohl die nicht näher dargestellte Fasermaterialbahn, wie die Wellpappenpapierbahn, von einer Vorratsrolle (nicht dargestellt) abzuziehen als auch die Wellpappenpapierbahn in eine Leporellofaltung 3 zu verbringen, wie sie in den 9 angedeutet ist.
Um den Förderantrieb für die Wellpappenpapierbahn bereitzustellen, hat der Antriebsmechanismus ein Walzenpaar bestehend aus zwei sich gegenüber liegenden Walzen 5, 7, wobei insbesondere nur die geriffelte Walze 5 angetrieben ist. Die Walze 7 ist ebenfalls angetrieben und mit der geriffelten Walze 5 synchronisiert, kann aber auch freiläufig sein. Die Walzen 5, 7 definieren parallel zueinander liegende Drehachsen. Die Walzen 5, 7 sind um ihre Drehachsen drehbar gelagert. Die Walzen 5, 7 sind an einer gemeinsamen Tragstruktur oder Tragplatte 11 drehbar gelagert, wobei die Tragstruktur 11 samt der Walzen 5, 7, wie in den 4 und 5 dargestellt ist, um eine Schwenkachse verschenkbar und hin- und herpendelbar ist, die im Bereich eines Durchgangsspalts 13 parallel zu den Drehachsen der Walzen 5, 7 liegt. Wie in der 4 ersichtlich ist, wird die Wellpappenpapierbahn im Wesentlichen in Vertikalrichtung V nach unten relativ zu einer Leporellofaltungsstapelablage (nicht näher dargestellt) ausgerichtet, wobei durch eine Hin- und Herschwenkbewegung des Walzenpaars 5, 7 eine definierte Leporellofaltung 3 realisiert werden kann.
Die geriffelte Walze 5 besitzt eine umlaufende Außenriffelung, deren Riffelkontur formkomplementär zu einer einseitigen oder beidseitigen Wellenkontur der Wellpappenpapierbahn ausgebildet ist. Auf diese Weise ist ein im Wesentlichen schlupffreier Vorschub der Wellpappenpapierbahn hin zur Leporellofaltung 3 durch den Durchgangsspalt 13 hindurch erreichbar. Für den Vorschub der Wellpappenpapierbahn dient ausschließlich die geriffelte Antriebswalze 5, die von einem nicht näher dargestellten Elektromotor kontinuierlich drehangetrieben ist. Zur Einstellung der Winkelgeschwindigkeit der Antriebswalze 5 ist Steuerung- und eine Regelung vorgesehen, die in den Figuren nicht näher dargestellt ist. Wie in 3 ersichtlich ist, ist Außenriffelung in mehrere insbesondere gleich große Außenriffelabschnitte unterteilt, wobei benachbarte Außenriffelungen durch eine Umfangsaussparung 10 getrennt sind, in die ein Abstreifer ragt, um die Wellpappenpapierbahn von der Antriebswalze 5 abzuheben.
Auch die glatte Walze 7 kann von einem nicht näher dargestellten Elektromotor und einer entsprechenden Steuerung- und/oder Regelung kontinuierlich drehangetrieben sein. Die glatte Walze 7 dient dazu, die Wellenkontur der Wellpappenpapierbahn in den formkomplementären Eingriff mit der geriffelten Antriebswalze 5 zu bringen und dort zu halten. Die Oberfläche der glatten Walze 7 kann mit einem reibungsarmen Material, wie Teflon^®, beschichtet sein. Im Betrieb sind die glatte Walze 7 und die geriffelte Antriebswalze 5 in einem konstanten Abstand zueinander unter Ausbildung des vorbestimmten Durchgangsspalts 13 angeordnet. Der Durchgangsspalt 13 ist derart dimensioniert, dass die Wellpappenpapierbahn beim Durchlaufen durch den Durchgangsspalt 13 stets in Kontakt mit beiden Walzen 5, 7 steht.
Um die Leporellofaltung 3 zu realisieren, wird die Tragstruktur 11 samt der Walzen 5, 7 um die gemeinsame Pendelachse hin- und her geschwenkt, wobei sich die Pendelachse in gleichen Abständen zu den Walzen 5, 7 durch den Durchgangsspalt 13 erstreckt. Die Pendelachse liegt im Wesentlichen in einer durch die Wellenpappenpapierbahn im Durchgangsspalt 13 definierten Ebene.
Damit sich die Tragstruktur 11 samt der Walzen 5, 7 um die Pendelachse schwenkt, ist ein Pendelantrieb 15 vorgesehen, der durch einen Elektromotor (nicht dargestellt) sowie ein Riemenscheiben-Pleuelstangengetriebe gebildet ist.
Der Durchgangsspalt 13 definiert eine Austrittsabgaberichtung A, die parallel zu den gegenüberliegenden Walzentangenten im Bereich des kürzesten Abstands der sich gegenüber liegenden Walzen 5, 7 im Durchgangsspalt 13 ausgerichtet ist.
Ein Schwenkbereichsektor ist derart eingestellt, dass sich die Wellpappenpapierbahn von einer gebildeten Faltkante der Leporellofaltung 3 kontinuierlich von links nach rechts und von rechts nach links bewegt. Der Schwenksektor kann größer als 90, vorzugsweise etwa 110°, sein.
Im Zusammenspiel der Hin- und Herschwenkbewegung des Walzenpaars 5, 7 und des durch die geriffelte Antriebswalze 5 realisierten Vorschubs der Wellpappenpapierbahn gelingt es, auf konstruktiv einfache Weise die Wellpappenpapierbahn in die gewünschte gleichmäßige Leporellofaltung 3 zu bringen.
Im Anschluss an den Durchgangsspalt 13 ist eine Einrichtung 17 zum geführten Leiten der Wellpappenpapierbahn hin zur Leporellofaltung 3 vorgesehen, die sich in Austrittsabgaberichtung A sowie längs der gesamten Breite der Wellpappenpapierbahn erstreckt. Die Leiteinrichtung 17 umfasst ein Basisplattenteil 21, das durchgangsspaltseitig ein endseitig trichterförmiges Abstreifer 23 aufweist, der sich im Bereich der Umfangsaussparung 10 im Wesentlichen tangential an die jeweilige Walze 5, 7 anschmiegt, um die Wellpappenpapierbahn von der Antriebswalze abzuheben. Das Basisplattenteil 21 umfasst zwei parallele in einem Abstand angeordnete Platten, die zwischen sich einen Führungsschacht 25 für die Wellpappenpapierbahn definiert. Das Basisplattenteil 21 ist fest an die Tragstruktur 11 befestigt.
Des Weiteren umfasst die Leiteinrichtung 17 eine teleskopartig gegenüber dem Basisplattenteil 21 verschiebbares Verfahrplattenteil 31, das über das Basisplattenteil 21 in Austrittsabgaberichtung A translatorisch hin- und her verschiebbar ist und das so wie das Basisplattenteil 21 aus zwei parallele in einem Abstand angeordnete Platten besteht, die zwischen sich den Führungsschacht 25 für die Wellpappenpapierbahn definieren. Der Abstand der Platten des Verfahrplattenteils 33 ist größer, so dass das Verfahrenplattenteil 33 über das Basisplattenteil 21 translatorisch verschoben werden kann, um einen Teleskopmechanismus zu bilden.
Um eine definierte Hin- und Herschiebbewegung wunschgemäß einzustellen und zu steuern, ist an der Außenseite des Verfahrplattenteils 31 ein Kulissenstein 33 vorgesehen, der in einer gestellfesten Kulisse 35 geführt ist, um eine bezüglich der Schwenkposition abgestimmte Hin- und Herbewegung des Verfahrplattenteils 31 relativ zum Basisplattenteil 21 zu realisieren.
Wie in 2 ersichtlich ist, verlängert das Verfahrplattenteil 31 den Führungsschacht 25, wodurch eine erweiterte Führungseigenschaft hin zur Leporellofaltung 3 realisiert ist.
An dem Ende des Verfahrplattenteils 31 ist beidseitig an den jeweiligen Platten eine Glattstreicheinrichtung 37 in Form einer kammförmigen Besenstruktur mit sich gegenüberliegenden Besenabschnitten, wie in 1 und 3 ersichtlich, angeordnet, welche in einem unmittelbaren Überstreichkontakt zu einer zu Oberst gelegten Faltlage der Leporellofaltung 3 kommen kann, wie in den 9 angedeutet ist.
Der Teleskopmechanismus der Leiteinrichtung 13 ist derart eingestellt, dass das freie Ende der Glattstreicheinrichtung 37 im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene verläuft, wenn die Leiteinrichtung 17 von links nach rechts und zurück pendelt, um die Leporellofaltung 3 zu bilden. Es ist auf diese Weise gewährleistet, dass ein führungsloser Abstand zwischen Leporellofaltung 3 und dem Antriebsmechanismus 1 so kurz wie möglich bleibt und dass eine Glattstreichfunktion so lange wie möglich an der obersten Lage der Leporellofaltung 3 besteht.
Wie in den 4 und 5 ersichtlich ist, ist das Verfahrplattenteil 31 in der am weitest ausgefahrenen Position in der Pendelumkehraußenposition beim Folgen der leicht bogenförmigen und im Wesentlichen horizontalen Kulisse 35 gebracht, wie in 5 ersichtlich ist. Die am weitesten eingefahrene Position ist in 4 dargestellt, nämlich, wenn die Austrittsabgaberichtung A mit einer Vertikalen V zusammenfällt, also das Walzenpaar 57 die Pendelmitteldurchgangsposition durchläuft.
Die Einstellung der Länge des Führungsschafts 25, des Abstands des freien Endes der Leiteinrichtung 17 zur Leporellofaltung 3 und/oder des Abstands des freien Endes der Leiteinrichtung 17 hin zum Durchgangsspalt 13 hängt in dem Ausführungsbeispiel nach den 4 und 5 von der Schwenkposition des Walzenpaars 5, 7 ab. Es sei klar, dass auch andere Regelparameter, wie die Fördergeschwindigkeit, zur Abstandsregelung sowie der Führungsschachtlängenregelung eingesetzt werden kann. Es sei klar, dass diese Abstandsregelung auch kontinuierlich und betriebsabhängig, also ohne feste Kulisse, realisiert werden kann.
Wie in den 6a bis 6d ersichtlich ist, wird der Riemenscheiben-Pleuelstangengetriebe durch mehrere Antriebsscheiben realisiert, wobei eine motorseitige Antriebsscheibe 41 über eine Pleuelstange 43 eine erste Riemenscheibe 45 antreibt, die mit einer Abtriebsriemenscheibe 47 über den Riemen 49 in Eingriff steht, um die Hin- und Herpendelbewegung des Walzenpaares 5, 7 zu realisieren.
Der Pendelantrieb gemäß den 6a bis 6b ist dazu ausgelegt, eine kontinuierliche Drehbewegung der Antriebsscheibe 41 in eine Hin- und Herschwenkbewegung der Abtriebriemenscheibe 47 und somit des Walzenpaares 5, 7 umzuwandeln. Dabei ist die Pleuelstange 43 geringfügig kürzer als der Mittelachsabstand zwischen der Antriebsscheibe 41 und der ersten Riemenscheibe 45 ausgeführt.
In 6a ist die vertikale Pendelmitteldurchgangsposition dargestellt. In Position 2 (6b) ist linke Pendelaußenumkehrposition dargestellt, während 3 wieder die Pendelmitteldurchgangsposition ersichtlich ist. In 4 ist die rechte Pendelaußenumkehrposition darstellt.
Es zeigte sich, dass eine gleichmäßige Pendelbewegung mit gleichmäßiger Pendelgeschwindigkeit häufig zu einer Wölbung und Spannung des zur Leporellofaltung zu legenden Wellpappenpapiermaterials führte. Insofern ist eine Winkelgeschwindigkeitseinstellung für die Pendelbewegung im Hinblick auf die Antriebsscheibe 41 notwendig, was in 7 gezeigt ist.
In den 7 und 8 wird nun der erfindungsgemäße Regelungsmechanismus hinsichtlich der Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit sowie der Walzenwinkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze 5, 7 erläutert.
Wie in 7 ersichtlich ist, ist die Winkelgeschwindigkeit des Pendelantriebs ausgehend von der Pendelmitteldurchgangsposition verschwindend gering und nimmt allmählich zu und erreicht in Position 2 die höchste Winkelgeschwindigkeit. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Austrittsabgaberichtung A nicht zu lange in der Umkehrposition verbleibt, sondern beschleunigt wieder aus dieser zurück in die Durchgangsposition gebracht wird.
Von der Position 2 nimmt die Winkelgeschwindigkeit wieder ab und erreicht ein Minimum bei Position 3, damit die Pendelmitteldurchgangsposition nicht zu schnell durchschritten wird. Auf diese Weise kann ausreichend viel Wellpappenpapierbahnmaterial hin zur Faltung gebracht werden. Von der Position 3 zu der Position 4 nimmt die Winkelgeschwindigkeit wieder kontinuierlich zu und erreicht in Position 4 die Höchstwinkelgeschwindigkeit, welche wieder hin zur Position 1 abnimmt.
Aus diesem Profil der Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit insbesondere für die Antriebsscheibe 41 wird klar, dass die Verarbeitung des Wellpappenpapiermaterials insbesondere an den Pendelumkehraußenpositionen schneller einhergehen muss, so dass dort eine höhere Winkelgeschwindigkeit vorliegen soll, damit es zu keiner starken Spannung oder Wölbung des Wellpappenpapiermaterials dort kommen kann.
In 8 ist der Winkelgeschwindigkeitsverlauf für die rotierenden Walzen 5, 7 dargestellt. Auch hier wird die Winkelgeschwindigkeit je nach Position der Pendelbewegung eingestellt.
Wie in 8 ersichtlich ist, ist die Winkelgeschwindigkeit in den Positionen 1 am höchsten, so dass das Wellpappenpapiermaterial am schnellsten hin zur Leporellofaltung befördert wird, um einen höheren Materialbedarf zu befriedigen. Die Winkelgeschwindigkeit nimmt von Position 1 zu Position 2 deutlich ab und erreicht im Wesentlichen ein Minimum bei Position 2. Ab der Position 2 nimmt die Winkelgeschwindigkeit wieder zu und erreicht ihr Maximum in Position 3, von wo die Winkelgeschwindigkeit wieder allmählich abnimmt und das Minimum in Position 4 erreicht. Von Position 4 zu 1 nimmt die Winkelgeschwindigkeit wieder deutlich zu.
Wie bei Vergleich der 7 und 8 ersichtlich ist, verlaufen die Winkelpositionsprofile, insbesondere die Winkelgeschwindigkeitsprofile gegenläufig und sind insofern aufeinander abgestimmt, dass in Position 2 und 4 weniger Wellpappenpapierbahnmaterial zur Verfügung gestellt wird und die Positionen schneller verlassen werden, wobei in den Positionen 1 und 3 mehr Wellpappenpapierbahnmaterial zur Verfügung gestellt wird und die Positionen langsamer verlassen werden. Es zeigte sich, dass mit oben genannten Winkelgeschwindigkeitseinstellungen eine präzise und gleichmäßige Leporellofaltung selbst im Hinblick auf höhere Fördergeschwindigkeiten erreicht werden kann, die über 40 oder 50 m/min betragen können.
Um irreversible seitliche Kantenfalte in die Wellpappenpapierbahn einzuformen, ist, wie in den 9a bis 9d und 10 ersichtlich, für eine erfindungsgemäße Leporellofaltvorrichtung 50 ein Paar linker und rechter Niederdruckstempel 51, 53 vorgesehen, welche im Wesentlichen in Vertikalrichtung V auf die Leporellofaltung 3 zu und von dieser weg verlagert werden kann. Die Niederdrückstempel 51, 53 können sich über die gesamte Breite der Wellpappenpapierbahn erstrecken. Die Niederdrückstempel 51, 53 werden durch einen eigenständigen Antrieb 55 betrieben, der eine kontinuierliche Drehbewegung einer Antriebsscheibe in nur einer Drehrichtung bereitstellt. Ein Mehrgelenkgetriebe dient dazu, aus der Drehbewegung der Antriebsscheibe eine vertikale Auf- und Abbewegung der Niederdrückstempel 51, 53 umzusetzen. Der Niederdrückstempel 51, 53 hat eine Druckeingriffsposition, bei der die Leporellofaltung zur Faltung niederdrückt, und eine Freigabeposition, in der die Niederdrückstempel 51, 53 die Leporellofaltung 3 freigibt.
Wie in 10 ersichtlich ist, umfasst der Niederdruckstempel eine Kammstruktur 61 aus mehreren, in einer Reihe angeordneten, stumpfen Stempelzinken 63, wobei benachbarte Stempelzinken 63 in gleichmäßigen Abständen durch Aussparungen von einander getrennt sind.
Des Weiteren hat die Leporellofaltvorrichtung eine Rückhalteeinrichtung in Form von einem Paar linker und rechter Rückhaltefuß 67, 69, der jeweils eine im Wesentlichen horizontal erstreckende Fingeranordnung aufweist. Die horizontale Fingeranordnung ist derart dimensioniert, dass sie in die Aussparungen der Kammstruktur 61 der Niederdrückstempel 51, 53 ein und ausfahren können.
Die Rückhalteeinrichtung ist an einer Antriebseinrichtung (nicht näher dargestellt) angeschlossen, die ein im Wesentlichen horizontales Ein- und Ausschwenken des jeweiligen Rückhaltefuß ermöglicht. Der Rückhaltefuß ist derart dimensioniert, dass er teilweise über den Leporellofaltrand hinaus steht. Die Rückhalteeinrichtung dient dazu, dass Entfalten der Leporellofaltung dann zu vermeiden, wenn sich der Niederdrückstempel 51, 53 von der jeweiligen Seite der Leporellofaltung entfernt. Die Rückhalteeinrichtung hat eine Aktivstellung, in der sie die Leporellofaltung 3 an einer Entfaltung hindert, und eine Passivstellung, in der sie die Leporellofaltung 3 freigibt.
Die Niederdrückstempel sowie die Rückhalteeinrichtung können derart strukturell aufeinander abgestimmt sein, dass sie in Breitenrichtung der Leporellofaltung im Wesentlichen an der gleichen Stellung benachbart der jeweiligen Falte mit der Leporellofaltung in Kontakteingriff kommen. Die Niederdrückstempel sowie die Rückhalteeinrichtung haben einen achsensymmetrischen Aufbau zu einer Vertikalachse V.
Wie in den 9a bis 9d ersichtlich, haben sowohl die Rückhalteeinrichtung als auch die Niederdruckeinrichtung jeweils eigenständige Verfahrkinematiken, die aufeinander abgestimmt sind. Dabei sei grundsätzlich der jeweilige linke oder rechte Niederdrückstempel in die Freigabeposition verfahren sein, wenn ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltefuß die Aktivposition eingenommen hat. Wenn ein jeweiliger linker oder rechter Niederdrückstempel noch in der Druckeingriffsposition ist, verfährt ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltefuß in die Aktivposition. Zu jeder Zeit der Legung der Leporellofaltung 3 ist wenigstens einer der vier linken und rechten Rückhaltefüße und Niederdrückstempel in der Aktiv- bzw. Druckeingriffsposition.
In 9a ist die Leiteinrichtung 17 gerade dabei von der gerade realisierten Faltkante die Wellpappenpapierbahn von links nach rechts zu ziehen, wobei gleichzeitig die Streicheinrichtung 37 die darunter liegende Lage glättet und der linke Rückhaltefuß 69 die Leporellofaltung 3 stabil hält. Der linke Niederdrückstempel 53 ist gerade dabei, auf die Leporellofaltung nieder zu drücken, um eine Faltkraft darauf anzubringen und dadurch eine irreversible Falte in die Wellpappenpapierbahn einzubringen. Bevor der Niederdrückstempel in dessen Druckeingriffposition eine Presskraft ausübt, wie es in 9b gezeigt ist, muss zuerst der Rückhaltefuß 69 aus seiner Aktivstellung ausgeschwenkt sein. In 9b befindet sich die Austrittsabgaberichtung A genau in der Vertikalen V, also in der Pendelmitteldurchgangsposition, wobei der linke Niederdrückstempel 53 in dessen Druckeingriffsposition die Presskraft der Leporellofaltung 3 mitteilt. Dann besteht keine Notwendigkeit, dass der linke Rückhaltefuß 69 in der Aktivstellung ist und ist ausgeschwenkt. Um die obere Lage der Leporellofaltung zu beenden, ist der rechte Niederdrückstempel 51 in die Freigabeposition gelangt, wobei der rechte Rückhaltefuß 67 die Leporellofaltung darin hindert aufzufalten.
Aufgrund der flachen Gestalt der horizontalen Fingeranordnung und deren außenseitigen Anbringung kann die obere Lage der Leporellofaltung 3 ohne weiteres weiter auf die Fingeranordnung gelegt werden, ohne das der rechte Rückhaltefuß 67 in die Passivstellung verlagert werden muss, was in 9c gezeigt ist. Sobald sich die Leiteinrichtung etwas von dem Faltrand entfernt hat, wird der rechte Niederdrückstempel 51 in die Druckeingriffsposition gebracht, um die Falte zu erzeugen. Der rechte Rückhaltefuß 67 kann in der Aktivstellung bleiben, und der linke Niederdrückstempel 53 kann die Freigabeposition gebracht werden, während der linke Rückhaltefuß noch die Leporellofaltung 3 niederhält.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsmechanismus
3: Leporellofaltung
5, 7: Walzen
9: Außenriffelung
10: Umfangsaussparung
11: Tragstruktur
13: Durchgangsspalt
15: Pendelantrieb
17: Einrichtung
21: Basisplattenteil
23: Abstreifer
25: Führungsschacht
27: Leitstange
31: Verfahrplattenteil
33: Kulissenstein
35: Kulisse
37: Streicheinrichtung
41: Antriebsscheibe
43: Pleuelstange
45: Riemenscheibe
47: Abtriebsriemenscheibe
49: Riemen
51, 53: Niederdrückstempel
55: Antrieb
61: Kammstruktur
67, 69: Niederhaltfuss
A: Austrittsabgaberichtung
V: Vertikale
H: Horizontale

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19644383 C [0005]
DE 3500766 A1 [0006]
DE 19664858 [0007]

Claims

Antriebsmechanismus für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in eine Leporellofaltung, umfassend ein schwenkbar gelagertes Paar sich gegenüberliegende Walzen, die einen Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden und insbesondere zur Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt drehbar sind, und einen Antrieb zum Schwenken des Walzenpaars, wobei beim Schwenken eine durch den Durchgangsspalt definierte Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin und her pendelt, dadurch gekennzeichnet, dass förderflußabwärts dem Durchgangsspalt eine mit dem Walzenpaar hin und her pendelnde Einrichtung zum geführten Leiten der Fasermaterialbahn hin zur Leporellofaltung angeordnet ist.
Antriebsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung einen Mitnehmer, insbesondere zwei sich gegenüberliegende, insbesondere parallel zueinander angeordnete Mitnehmerplatten oder -stangen, aufweist, der eine Aufnahme für die den Durchgangsspalt verlassende Fasermaterialbahn derart in beide Pendelrichtungen begrenzt, dass die Fasermaterialbahn in der jeweiligen Pendelrichtung beim Durchfördern durch die Aufnahme mitgenommen wird, wobei insbesondere der Mitnehmer dazu ausgelegt ist, dessen freies Abgabeende bei der Hin- und Herbewegung im Wesentlichen auf einer Horizontalen und/oder in einer horizontalen Ebene zu halten, und/oder eine Länge des Mitnehmers in Austrittsabgaberichtung insbesondere während der Hin- und Herbewegung vorzugsweise kontinuierlich einstellbar ist, so dass vorzugsweise ein freies Ende des Mitnehmers bei der Hin- und Herbewegung im wesentlichen auf einer Horizontalen oder einer horizontalen Ebene verläuft und/oder so dass vorzugsweise ein insbesondere vertikaler Abstand eines freien Endes des Mitnehmers zu einer oberen Faltlage der Leporellofaltung im wesentlichen konstant bleibt.
Antriebsmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Abstandseinstellung, insbesondere -regelung, die einen Abstand in Austrittsabgaberichtung zwischen der Leiteinrichtung, insbesondere dem Mitnehmer, und dem Durchgangsspalt vorzugsweise in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsabgaberichtung und/oder einer Fördergeschwindigkeit der Fasermaterialbahn einstellt oder regelt, vorzugsweise derart, dass der Abstand bei einer Pendelaußenumkehrposition maximiert ist und/oder bei einer Pendelmitteldurchgangsposition minimiert ist.
Antriebsmechanismus nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung einen sich vorzugsweise in Austrittsabgaberichtung erstreckenden Führungsschacht insbesondere in Verlängerung des Durchgangsspalts und/oder konstanter Breite in Austrittsabgaberichtung aufweist, wobei insbesondere die Länge des Führungsschacht in Austrittsabgaberichtung vorzugsweise von dem Durchgangsspalt hin zu einem freien Ende der Leiteinrichtung einstellbar ist, wobei insbesondere die einzustellende Länge von der Pendelposition und/oder einer Fördergeschwindigkeit der Fasermaterialbahn abhängt, wobei insbesondere an der dem Durchgangsspalt benachbarten Seite des Führungsschachts ein Abstreifer fest angebracht ist, der insbesondere berührungslos und/oder tangential an dem Walzenpaar anliegt.
Antriebsmechanismus nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung einen Teleskopmechanismus mit einem ortsfest mit dem Walzenpaar verbundenen Basisteil und einem dazu insbesondere in Austrittsabgaberichtung linear hin und her verschiebbares Verfahrteil aufweist, wobei insbesondere eine Aus- und Einfahrbewegung des Verfahrteils mittels einer insbesondere bogenförmigen Kulisse bestimmt ist, die ortsfest ist, insbesondere fest an einem Traggestell der Vorrichtung angebracht ist, und/oder in die ein an dem Verfahrteil fest angebrachter Kulissenstein eingreift, so dass insbesondere in beiden Pendelumkehrpositionen das Ausfahrteil in der am weitesten ausgefahrenen Position gebracht ist und/oder in der Pendelmittendurchgangsposition das Verfahrteil in der am weitesten eingefahrenen Position gebracht ist, wobei insbesondere das Basisteil von einer weiteren insbesondere geradlinigen Kulisse geführt ist, die ortsfest ist, insbesondere fest an einem Traggestell der Vorrichtung angebracht ist, und/oder in die ein an dem Basisteil fest angebrachter Kulissenstein eingreift.
Antriebsmechanismus nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende der Leiteinrichtung, insbesondere des Ausfahrteils, eine flexible Einrichtung, insbesondere ein Besen mit im Wesentlichen parallel zur Austrittsabgaberichtung erstreckenden Borsten, zum Glätten einer obersten Lage der Leporellofaltung angeordnet ist.
Antriebsmechanismus, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn (1), in eine Leporellofaltung, umfassend (i) ein schwenkbar gelagertes Paar sich gegenüberliegende Walzen, die einen Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden und insbesondere bei Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt drehbar sind, (ii) einen Schwenkantrieb, durch den das Walzenpaar schwenkbar ist, so dass eine durch den Durchgangsspalt definierte Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin und her pendelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkantrieb mit einer Einrichtung zum Einstellen, insbesondere Regeln, der Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit für das Walzenpaar betriebsgemäß gekoppelt ist, wobei die Einstelleinrichtung dazu ausgelegt ist, die Pendelantriebswinkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsabgaberichtung einzustellen, insbesondere derart, dass im Bereich der Pendelaußenumkehrposition, insbesondere beim Gelangen in die Pendelaußenumkehrposition und beim Verlassen der Pendelaußenumkehrposition eine höhere Antriebswinkelgeschwindigkeit insbesondere einer rotierenden Antriebsscheibe des Schwenkantriebs, vorzugsweise die höchste Antriebswinkelgeschwindigkeit bezüglich des Hin- und Herpendelns, eingestellt wird und/oder dass im Bereich der Pendelmitteldurchgangsposition, insbesondere beim Durchlaufen der Pendelmitteldurchgangsposition eine geringere Antriebswinkelgeschwindigkeit, insbesondere die geringste Antriebswinkelgeschwindigkeit bezüglich des Hin- und Herpendelns, eingestellt wird.
Antriebsmechanismus, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, für eine Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in eine Leporellofaltung, umfassend (i) ein schwenkbar gelagertes Paar sich gegenüberliegende Walzen, die einen Durchgangsspalt für die Fasermaterialbahn bilden und insbesondere bei Förderung der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt drehbar sind, (ii) einen Walzenantrieb, der wenigstens eine der beiden Walzen zum Befördern der Fasermaterialbahn durch den Durchgangsspalt hindurch hin zur Leporellofaltung drehantreibt, und (iii) einen Schwenkantrieb, durch den das Walzenpaar schwenkbar ist, so dass eine durch den Durchgangsspalt definierte Austrittsabgaberichtung vorzugsweise um eine Vertikale hin und her pendelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenantrieb mit einer Steuerung und/oder Regelung einer Winkelgeschwindigkeit der wenigstens einen angetriebenen Walze betriebsgemäß gekoppelt ist, wobei die Steuerung und/oder Regelung dazu ausgelegt ist, die Winkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einer Schwenkposition der Austrittsabgaberichtung einzustellen, insbesondere derart, dass die Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze in dem Bereich einer Pendelaußenumkehrposition, insbesondere beim Gelangen in die Pendelaußenumkehrposition und bei deren Verlassen, kleiner, insbesondere am niedrigsten bezüglich des Hin- und Herpendelns, ist und/oder das die Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Walze in dem Bereich der Pendelmitteldurchgangsposition größer, insbesondere am größten bezüglich des Hin- und Herpendelns, ist.
Vorrichtung zum Legen einer insbesondere ungefalteten Fasermaterialbahn, insbesondere einer Papierbahn oder einer Wellpapierbahn, wie einer Wellpappenbahn, in eine Leporellofaltung, umfassend eine Ablage, auf welcher ein zur Leporellofaltung gelegter Fasermaterialbahnstapel insbesondere für dessen Weitertransport von der Vorrichtung weg zusammengelegt ist, und einen Leporellofaltmechanismus, der die Fasermaterialbahn in eine Leporellofaltung bringt und insbesondere einen nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Antriebsmechanismus aufweist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Niederdrücken der Leporellofaltung insbesondere benachbart deren jeweiligen Faltrand, wobei die Niederdrückeinrichtung insbesondere im Wesentlichen in Vertikalrichtung zwischen einer Druckeingriffsposition, bei der die Niederdrückeinrichtung die Leporellofaltung zur Faltenbildung niederdrückt, und einer Freigabeposition verfahrbar ist, in der die Niederdrückeinrichtung die Leporellofaltung freigibt, und eine Rückhalteeinrichtung, welche die Leporellofaltung wegen deren elastischer Rückstellkräfte zumindest zeitweise an einer Entfaltung hindert, wenn sich die Niederdrückeinrichtung in der Freigabeposition befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalteeinrichtung insbesondere im Wesentlichen in Horizontalrichtung zwischen einer Aktivstellung, in der die Rückhalteeinrichtung die Leporellofaltung an einer Entfaltung hindert, und einer Passivstellung verfahrbar ist, in der die Rückhalteeinrichtung die Leporellofaltung freigibt, und/oder dass die Niederdrückeinrichtung sowie die Rückhalteeinrichtung derart strukturell aufeinander abgestimmt sind, dass sie in Breitenrichtung der Leporellofaltung im Wesentlichen an der gleichen Stelle benachbart der jeweiligen Falte mit der Leporellofaltung in Eingriff kommen, und/oder dass die Niederdrückeinrichtung eine Kammstruktur aufweist, die vorzugsweise durch eine insbesondere regelmäßige Abfolge von mit der Leporellofaltung in Druckkontakt kommenden insbesondere stumpfen Druckzinken und Freiräumen zwischen den Druckzinken gebildet ist, und die Rückhalteeinrichtung einen Kammaufbau aufweist, die vorzugsweise durch eine insbesondere regelmäßige Abfolge von mit der Leporellofaltung in Rückhaltekontakt kommenden insbesondere stumpfen Rückhaltezinken und Aussparungen zwischen den Rückhaltezinken gebildet ist, wobei insbesondere die Rückhaltezinken jeweils eine Verlängerung zur Bildung einer Rückhaltekontaktfläche aufweist, die sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Lage der Leporellofaltung und/oder zumindest in der Aktivstellung im Wesentlichen horizontal erstreckt, wobei insbesondere die Kammstruktur und der Kammaufbau derart konfiguriert sind, dass sie ineinander greifen können, insbesondere die Rückhaltezinken in die Freiräume ein- und ausfahren können, insbesondere wenn die Rückhalteeinrichtung bzw. die Niederdrückeinrichtung in der Aktivstellung bzw. in der Druckeingriffsposition sind, wobei insbesondere die Verlängerung derart dimensioniert ist, dass sie in der Aktivstellung in Breitenrichtung von der Leporellofaltung über deren jeweiligen Falte seitlich hinaus ragt.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederdrückeinrichtung eine insbesondere zu einer Mittelachse der Leporellofaltung in Breitenrichtung achsensymmetrische Anordnung aus einem linken und rechten Niederdrückstempel insbesondere zum abwechselnden Niederdrücken der Leporellofaltung aufweist und/oder die Rückhalteeinrichtung eine insbesondere zu einer Mittelachse der Leporellofaltung in Breitenrichtung achsensymmetrische Anordnung aus einem linken und rechten Rückhaltearm oder -fuss insbesondere zum abwechselnden Hindern der Leporellofaltung an der Entfaltung aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Verfahrkinematiken der Rückhalteeinrichtung und der Niederdrückeinrichtung derart aufeinander abgestimmt, insbesondere synchronisiert, sind, dass ein jeweiliger linker oder rechter Niederdrückstempel in die Freigabeposition verfährt, wenn ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltearm die Aktivposition eingenommen hat, und/oder dass ein jeweiliger linker oder rechter Rückhaltearm in die Aktivposition verfährt, wenn ein jeweiliger linker oder rechter Niederdrückstempel noch in der Druckeingriffsposition ist, und/oder dass zu jederzeit der Legung der Leporellofaltung wenigstens einer der vier linken und rechten Rückhaltearme und Niederdrückstempel in der Aktivstellung bzw. Druckeingriffsposition ist.