DE1091847B

DE1091847B - Zyklisch arbeitende Vorrichtung zum Herstellen rhombischer Briefumschlag-Rohlinge

Info

Publication number: DE1091847B
Application number: DES44608A
Authority: DE
Inventors: Abraham Novick
Original assignee: FL Smithe Machine Co Inc
Current assignee: FL Smithe Machine Co Inc
Priority date: 1954-11-17
Filing date: 1955-07-02
Publication date: 1960-10-27

Description

Zyklisch arbeitende Vorrichtung zum Herstellen rhombischer Briefumschlag-Rohlinge Die Erfindung bezieht sich auf eine zyklisch arbeitende Vorrichtung zum Herstellen rhombischer Briefumschlag-Rohlinge in einem weiten Bereich verschiedener Größen und Formen, wobei von einer Papierbahn vorbestimmter Breite ausgegangen wird. Eine Vorrichtung nach der Erfindung dient vorzugsweise als Zusatz für die einen weiten Fertigungsbereich umfassenden Rotationsmaschinen zum Herstellen von Umschlägen und kann an Stelle der üblichen Stapelförderer als Anlieferer der Briefumschlag-Rohlinge für solche Maschinen verwendet werden.
Eine Vorrichtung nach der Erfindung weist eine fliegende Schneideinrichtung auf, welche vom vorderen Ende der längs einer bestimmten Linie zugeführten Papierbahn während jedes Arbeitszyklus der Vorrichtung einen rhombischen Rohling abtrennt und wobei die abgetrennten Papierblätter einzeln längs einer Linie transportiert werden, die unter einem bestimmten #N-inkel zu der Zuführrichtung zur Schneideinrichtung steht und die durch eine Kerbeinrichtung führt, welche die Rohlinge zur Abgabe an eine Briefumschlagmaschine zum Falten der Umschläge vorbereitet, wobei die Vorrichtung sich gemäß der Erfindung durch die Kombination einer einstellbaren fliegenden Schneideinrichtung mit einstellbaren Fördereinrichtungen und einer einstellbaren konischen Dreheinrichtung kennzeichnet, derart, daß durch entsprechende Einstellung der Dreheinrichtung jeder Rohliilg seiner Form entsprechend um einen bestimmten Winkel derart gedreht werden kann, daß nach Beenden der Drehung die von vorn nach hinten verlaufende Diagonale jedes Blattes unabhängig von dessen ursprünglicher Richtung in der Richtung des Transportes durch die Kerbeinrichtung verläuft, während die fliegende Schneideinrichtung gegenüber der Förderrichtung für die Papierbahn zur Änderung der Form der Rohlinge in der Winkelstellung einstellbar und die während eines Arbeitszyklus der Vorrichtung geförderte Papierlänge mittels eines Geschwindigkeitswechselgetriebes in Übereinstimmung mit der Breite der Papierbahn und dem Schnittwinkel änderbar ist, wobei der Dreheinrichtung eine zeitlich abgestimmte, sowohl der Förderdauer als auch der Förderlänge nach einstellbare Fördereinrichtung vorgeschaltet ist, um jeweils einen Papierrohling an den Punkt zu befördern, an dem die Drehung für einen Rohling seiner Form einsetzen muß, und diesen genau dann abzugeben, wenn er von der Dreheinrichtung erfaßt wird.
Von einer Papierbahn ausgehende Umschlagmaschinen sind an sich bekannt, aber die bekannten Vorrichtungen zum Fördern der Papierbahn waren jeweils auf die Herstellung von Umschlägen einer einzigen bestimmten Größe und Form beschränkt. Auch ist es bekannt, bei einer Briefumschlagniaschine eine Dreheinrichtung vorzusehen, durch die jeder Rohling um einen Winkel so gedreht werden kann, daß nach Beenden der Drehung die von vorn nach hinten verlaufende Diagonale in der Richtung des Transports durch die weiteren Verarbeitungsstationen verläuft. Die Dreheinrichtung der bekannten Maschinen ist jedoch nicht auf verschiedene Winkel einstellbar, und es ist auch keine einstellbare Schneideinrichtung vorgesehen, so daß weder das Format noch gar die Form der erstellbaren Rohlinge wahlweise veränderbar ist. Demgegenüber liegt der Vorteil einer Vorrichtung nach der Erfindung auf der Hand, da eine solche in beiderlei Hinsicht Variationen erlaubt, so daß praktisch eine einzige solche Vorrichtung eine Vielzahl von Maschinen der vorbekannten Art zu ersetzen vermag, die bisher erforderlich waren, um auch nur verschiedene Größen eines Formats herzustellen und erst recht für verschiedene Formate.
Schließlich ist es bei der Tütenherstellung bekannt, einstellbare Dreheinrichtungen zu verwenden, durch die jeder Tütenrohling, um einen bestimmten Winkel gedreht, einer weiteren Bearbeitungsstation zugeführt werden kann. Eine Änderung von Form und/oder Format ist hierdurch jedoch nicht erreichbar und auch nicht beabsichtigt, so daß das Vorbekanntsein lediglich von einstellbaren Dreheinrichtungen das der Erfindung zugrunde liegende Problem seiner Lösung nach der Erfindung weder zuführt noch näher bringt. Der Erfindung liegt vielmehr die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, Briefumschläge, deren Größen und Formen sich über einen weiten Bereich erstrecken, zuverlässig und schnell herzustellen.
Zu diesem "Zweck weist die Vorrichtung nach der Erfindung zweckmäßig eine größere Anzahl von Merkmalen in neuen Kombinationen und Unterkombinationen auf, von denen einige Merkmale auch an sich neu sind.
Zu den wesentlichen Merkmalen gehören folgende: 1. In Verbindung mit der Zuleitung des Materials in Form von Papierbahnen ausgewählter Breite längs einer vorgeschriebenen Förderstrecke ist eine fliegende Schneideinrichtung vorgesehen, die im wesentlichen geradlinige, zusammenwirkende, rotierende und gerätefeste Klingen aufweist, deren Winkelstellung gemeinsam veränderbar ist, derart, daß der Schnitt unter einem gewünschten Winkel zur Papierförderrichtung erfolgen kann, und zwar innerhalb eines großen Winkelbereiches. Weiter ist ein Geschwindigkeitswechselgetriebe zur Beeinflussung der jeweils in einem Arbeitsgang abgegebenen Papierlänge vorgesehen. Durch entsprechende Wahl von Schnittwinkel, Papiergeschwindigkeit und Breite der Papierbahn können rhombische Rohlinge der verschiedensten Größen und Formen geschnitten werden.
2. In Verbindung mit der Papierbahnförderung und der Schneideinrichtung ist eine einstellbare Transporteinrichtung vorgesehen, die einen Rohling jeweils im Augenblick, nachdem er abgeschnitten wurde, erfaßt und in Förderrichtung der Papierbahn eine bestimmte Strecke weiterleitet, die je nach Größe und Form des betreffenden Rohlings veränderbar ist.
3. In Verbindung mit den vorbeschriebenen Einrichtungen ist eine konische Dreheinrichtung einstellbar so vorgesehen, daß ein Rohling jeweils bei seiner Ankunft in der Ausgangsstellung für die Drehbewegung, die von seiner Größe und Form abhängig ist, ergriffen und um den Winkel gedreht wird, der je nach der Form erforderlich ist, um den Rohling nach der Drehung mit einer Diagonalen in die Richtung des Transports durch die nächste Bearbeitungsstelle einzustellen.
4. Der konischen Dreheinrichtung ist eine einstellbare Fördereinrichtung zugeordnet, die den Rohling unmittelbar nach Beenden der Drehung ergreift und aus dem Bereich der Konusse in eine anschließende Fördereinrichtung weiterleitet, die konstant mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die vorgenannte Fördereinrichtung arbeitet, wodurch der Rohling, unabhängig von seiner Länge, zuverlässig zu einer Kerbeinrichtung weitergeleitet wird.
5. In Verbindung mit der letztgenannten Fördereinrichtung konstanter Geschwindigkeit ist eine weitere, mit veränderbarer Gschwindigkeit arbeitende Fördereinrichtung vorgesehen, die a) zunächst mit konstanter Geschwindigkeit läuft und einen Rohling erfaßt, während dieser noch von der vorhergehenden Fördereinrichtung konstanter Geschwindigkeit vorgeschoben wird, b) den Rohling ganz übernimmt und kurzzeitig zum Einkerben in Ruhestellung bringt, c) den Rohling wieder auf die normale, konstante Geschwindigkeit beschleunigt und einer folgenden Fördereinrichtung konstanter Geschwindigkeit übergibt und dann, nach Abgabe des Rohlings, kurzfristig mit höherer als normaler Geschwindigkeit läuft, um schließlich in Vorbereitung auf den nächsten Arbeitszyklus wieder normale Geschwindigkeit anzunehmen.
6. In Verbindung mit der vorerwähnten Fördereinrichtung veränderlicher Geschwindigkeit sind vier Kerbmesser zusammen mit Einrichtungen zur Betätigung dieser Messer in zeitlicher Abstimmung auf die Rohlingförderung vorgesehen zu dem Zweck, die Kerbmesser in dem Augenblick zur Wirkung zu bringen, wo der Rohling angehalten ist. Dabei arbeiten die Kerbeinrichtungen so, daß die vorderen Messer eine Umdrehung je Arbeitsgang der Vorrichtung ausführen, die hinteren jedoch zwei Umdrehungen, davon eine im Leerlauf, um eine Kollision mit dem folgenden Rohling zu vermeiden.
7. Für die Kerbmesser sind Träger und eine Einstelleinrichtung vorgesehen, um das rechte und linke Trägerpaar gleichzeitig und gleichmäßig auf die mittlere Längslinie der Förderbahn für die Rohlinge, zu und von dieser weg, einzustellen, sowie eine weitere Einstelleinrichtung, um das vordere und hintere Trägerpaar gleichzeitig und gleichmäßig auf eine feste Querlinie zu und von dieser weg einzustellen. Dabei ist es wichtig, daß die Antriebsverbindung zu den Kerbmessern durch im Eingriff stehende Paare langer Schneckenräder aufrechterhalten wird, die auf einstellbaren Wellen, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind, starr befestigt sind.
B. Ein wesentliches Merkmal besteht darin, daß die Drehkonusse, obgleich sie an ihrem breiteren Ende ebenso großen Durchmesser wie die größten zur Verwendung kommenden Förderrollen haben, während jedes Arbeitszyklus zwei Umdrehungen ausführen, um sicherzustellen, daß kein nahe dem Drehungsmittelpunkt liegender, verhältnismäßig langsam bewegter Teil eines Rohlings so weit zurückbleibt, daß er zeitweilig von einem Teil des folgenden Rohlings überholt und überlappt wird. Auf diese Weise führen die Konusse während jedes Zyklus zwei Umdrehungen aus, von denen die erste das Drehen eines Rohlings bewirkt, während die zweite stets unwirksam, also eine Leerlaufdrehung ist.
Die verschiedenen aufgeführten Einrichtungen wirken gemeinsam im Sinne der Schaffung einer praktischen und zuverlässigen Vorrichtung, die, von Papierbahnen ausgehend, die Herstellung von Rohlingen mit einem weiten Bereich verschiedener Formen und Größen gestattet. Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet als Zusatzvorrichtung ebenso schnell wie eine Standard-Rotations-Umschlagmaschine für großen Produktionsbereich, so daß die Leistung einer solchen Maschine durch die Vorschaltung einer Vorrichtung nach der Erfindung zum Herstellen von Rohlingen nicht etwa herabgesetzt wird.
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen zu entnehmen; hier zeigt Fig. 1 schematisch in Draufsicht einen Teil einer Briefumschlagmaschine, die Merkmale der Erfindung aufweist, wobei eine Papierbahn sowie einige Umschlagrohlinge während der Bearbeitung gezeigt sind, Fig.2 schematisch in Draufsicht eine Teilansicht mit Förderung der Papierbahn, Abschneiden, Vorschub und Drehung eines weniger spitzen Rohlings als der gemäß Fig. 1, F ig. 3 und 3 A, wesentlich vergrößert, Umschlagtypen, die aus den Rohlingen gemäß Fig. 1 herstellbar sind, Fig.4 schematisch in Draufsicht eine Teilansicht mit einigen Einzelheiten, die in Fig. 1 ausgelassen wurden, aber gleichzeitig unter Fortlassung einiger Einzelheiten, die Fig. 1 zeigt, für eine andere Größe und Form von Umschlägen, Fig. 5 in Teilansicht einen senkrechten Schnitt, der insbesondere die Papierbahnzufuhr, das Schneiden, Fördern und Drehen der Rohlinge getriebeseitig am Eingangsende der Maschine zeigt, Fig. 6 eine Teilansicht, vom Ende her gesehen, die insbesondere den Antrieb der Papierbahn zeigt, Fig. 7 ein senkrechter Teilschnitt nach Linie 7-7 der F ig. 5 in Pfeilrichtung, Fig. 8 ein Teilschnitt durch eine Einzelheit nach Linie 8-8 der Fig. 6, Fig.9 eine Teilansicht, von der Seite der Bedienungsperson aus gesehen, die insbesondere die mechanischen Verbindungen zeigt, Fig. 10 ein senkrechter Teilschnitt nach Linie 10-10 der Fig. 14, Fig. 10A eine Einzelansicht einer Abschalteinrichtung einer Förderrolle, von der Seite gesehen, Fig.11 eine Teilansicht, in Richtung der Pfeile 11-11 der Fig.12 gesehen, Fig. 12 und 13 komplementäre Draufsichten auf die Antriebsverbindungen, wobei jedoch einige Teile zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen wurden, Fig. 14 eine der Fig. 13 ähnliche Draufsicht, jedoch in vergrößertem Maßstab und vervollständigt, Fig. 15 ist eine Einzelansicht eines Getrieberades der Fig. 14 mit seiner Verbindung zur Antriebswelle, Fig. 16 eine Teilansicht im Schnitt nach Linie 16-16 der Fig. 10, Fig.17 eine teilweise Draufsicht, die insbesondere die Schneideinheit mit den zugehörigen Einrichtungen zeigt, Fig. 18 eine Teilansicht im Schnitt nach Linie 18-18 der Fig. 17, Fig. 19 eine Einzelheit in Draufsicht, die insbesondere ein Fördersegment zum Transport der Rohlinge vom Messer zum Drehkonus zeigt, Fig. 20 eine Endansicht, vom unteren Ende der Fig. 19 aus gesehen, Fig. 21 ein Teilschnitt nach Linie 21-21 der Fig. 19, Fig. 22 ein Teilschnitt nach Linie 22-22 der Fig. 20, F ig. 23 in Ansicht eins von zwei komplementären Segmenten, in Blickrichtung von links der Fig. 20 aus gesehen, Fig. 24 eine der Fig. 23 ähnliche Ansicht des anderen komplementären Segmentes, Fig. 25 in Seitenansicht ein Teil zum Einstellen der Segmente, Fig.26 eine Seitenansicht eines von zwei festen Segmentgliedern in Blickrichtung von der unteren Seite der Fig. 19, Fig.27 einenTeilschnitt nachLinie27-27 derFig.12. Fig. 28 eine Teilansicht der Drehkonusse, Fig. 29 einen Schnitt nach Linie 29-29 der Fig. 28, Fig.30 eine Ansicht des einen von zwei komplementären Teilen des oberen Konus, Fig. 31 eine der Fig. 30 ähnliche Ansicht des anderen komplementären Konusteils, Fig. 32 ein senkrechter Schnitt durch den unteren Konus, Fig. 33 einen Schnitt nach Linie 33-33 der Fig. 30, Fig. 34 einen Schnitt nach Linie 34-34 der Fig. 31, Fig. 35 einen Schnitt nach Linie 35-35 der Fig. 12 in vergrößertem Maßstabe gegenüber Fig. 12, Fig. 36 in Seitenansicht Einzelheiten der unmittelbar auf den Konus folgenden Fördereinrichtung für die Rohlinge, von der der Bedienungsperson gegenüberliegenden Seite aus gesehen, Fig.37 eine Draufsicht auf den unterhalb des Förderebene gemäß Fig.36 liegenden Vorrichtungsteil, in Blickrichtung der Pfeile 37-37 der Fig. 36, Fig. 38 einen Horizontalschnitt nach Linie 38-38 der Fig. 36, Fig. 39, 40 und 41 Draufsicht, Endansicht und Seitenansicht eines Halters zum Abstützen eines Teils der Rohlingfördereinrichtung gemäß Fig. 36, Fig. 42, auseinandergenommen, die Einzelteile eines von zwei in Fig. 37 dargestellten Universalgelenken, Fig.43 eine Endansicht eines zur Förderung der Rohlinge unmittelbar nach dem Drehen verwendeten Segments, Fig. 44 eine Vorderansicht des gleichen Segmentes, das Fig. 43 von links zeigt, Fig.45 eine Ansicht eines von zwei komplementären Teilen, die das Segment nach Fig. 43 und 44 bilden, Fig. 46 eine Ansicht des anderen der beiden komplementären Segmentglieder, Fig. 47 ein Segmentglied, das an Stelle des Gliedes gemäß Fig.45 Verwendung finden kann, wenn eine größere Förderstrecke erwünscht ist, Fig. 48 ein senkrechter Querschnitt nach Linie 48-48 der Fig. 9, Fig. 49 und 50 Einzelansichten der Sperreinrichtung zum Blockieren der Träger der Kerbmesser in der eingestellten Lage, Fig.51 einen senkrechten Querschnitt nach Linie 51-51 der Fig. 9, Fig. 52 einen Schnitt nach Linie 52-52 der Fig. 53, der Einzelheiten der Fördereinrichtung veränderbarer Geschwindigkeit zeigt, die zum Einstellen der Rohlinge in die Ruhestellung zum Kerben dient, Fig. 53 einen Schnitt nach Linie 53-53 der Fig. 52, Fig. 54 eine Teilansicht eines Kerbmessers mit der zugeordneten Schnitzelauffangeinrichtung im Schnitt nach Linie 54-54 der Fig. 14, Fig.55 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 54, Fig.56 eine der Fig.54 ähnliche Ansicht, jedoch unter einem rechten Winkel zu dieser.
Fig. 57 einen Schnitt nach Linie 57-57 der Fig. 58 mit Einzelheiten des Antriebs für die Eckenabschneider, Fig. 58 eine Endansicht der Vorrichtung nach Fig. 57, Fig. 59 eine Einzelansicht eines Eckenabschneiders, Fig. 60 und 61 Ansichten mit Einzelheiten der Einrichtung zum Beschneiden der Ecken der Rohlinge, Fig. 62 eine abgewandelte Ausführungsform der konischen Dreheinrichtung und Fig. 63 einen Schnitt nach Linie 63-63 der Fig. 62. Im folgenden wird die neue Vorrichtung zunächst in großen Zügen unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung nach Fig. 1 beschrieben neben Hinweisen auf weitere schematische Zeichnungen zur Erläuterung bestimmter Grundlinien, worauf dann eine Beschreibung der Konstruktionen der verschiedenen Teile im einzelnen folgt.
Gemäß Fig. 1 ist ein Rahmen mit parallelen Seitenteilen 10, 11 vorgesehen, der die Fördereinrichtungen für die Papierbahn einschließlich einer Förderrolle 12 trägt. Die Papierbahn 13 wird stets in Richtung der Linie A-B gefördert, wobei ihre Mittellinie mit der Linie A-B zusammenfällt. Eine fliegende Schneideinrichtung 14 besteht im wesentlichen aus geraden, rotierenden und feststehenden Klingen und ist als Ganzes um einen Zapfen 16 (Fig. 1) einstellbar. Der Mittelpunkt für die Schwenkbewegung um den Zapfen 16 liegt senkrecht über dem Mittelpunkt der festen Klinge 18 (Fig. 5).
Die fliegende Schneideinrichtung dient zum Abschneiden rhombischer Rohlinge 20 von der Papierbahn. Die während eines Arbeitszyklus der fliegenden Schneideinrichtung geförderte Bahnlänge bestimmt daher die Länge von zwei einander gegenüberliegenden Kanten des Papierrohlings. Die Schneideinrichtung arbeitet für alle Größen und Formen von Rohlingen mit unveränderlicher Geschwindigkeit, während die Fördergeschwindigkeit der Papierbahn jeweils so eingestellt wird, daß sie der gewünschten Kantenlänge des herzustellenden rhombischen Rohlings entspricht. Der Schnittwinkel ist durch die gewünschte Form des Rohlings bestimmt. Die Breite der Papierbahn muß mit Rücksicht auf den bekannten Schnittwinkel so gewählt werden, daß die beiden schräg abgeschnittenen Kanten gleiche Länge haben wie die beiden anderen Kanten des Rohlings, die von den ursprünglichen Kanten der Papierbahn gebildet werden. Durch genaue Zuordnung der Geschwindigkeit der Papierbahn, der Breite der Papierbahn und des Schnittwinkels können rhombische Rohlinge von sehr verschiedener Größe und Form erhalten werden.
Nach Abschneiden eines Rohlings 20 muß dieser weitergeschoben und so gedreht werden, daß seine von vorn nach hinten verlaufende Diagonale mit der Mittellinie C-D einer zur Kerbstelle führenden Förderstrecke zusammenfällt und auch in Richtung dieser Strecke weitergeleitet wird. Zum Unterscheiden der beiden Diagonalen wird im folgenden die mit der Linie C-D zusammenfallende Diagonale als von vorn nach hinten laufende Diagonale bezeichnet, während die andere, rechtwinklig zu dieser liegende Diagonale, als Querdiagonale bezeichnet wird. Wie in der Zeichnung dargestellt, bildet die Förderstrecke C-D mit der Förderstrecke A-B einen Winkel von 105°. Während das Verhältnis anderer Richtungen zueinander wählbar ist, besitzt die Maschine keinerlei Einrichtung zur Veränderung des Winkels zwischen A-B und C-D.
Im Augenblick des Abschneidens liegt die von vorn nach hinten verlaufende Diagonale des Rohlings in Richtung der Winkelhalbierenden des zwischen dem festen Messer und der rechten Papierbahnkante liegenden stumpfen Winkels (Fig. 1). Die Winkelhalbierende E-F ist in F ig. 1 eingetragen, und durch den Punkt F ist eine Linie 1#-G parallel zur Förderlinie C-D gezogen. Der Winkel FEG gibt den Betrag an, um den der Rohling gedreht werden muß, damit seine von vorn nach hinten verlaufende Diagonale mit der Förderrichtung C-D zusammenfällt. Der Winkel FEG hängt dabei nur von der Form des Rohlings ab.
Da der Winkel FEG für verschiedene Formen der Rohlinge verschieden ist, muß eine Einrichtung 22 zum Drehen der Rohlinge vorgesehen sein, die so einstellbar ist. daß ein Rohling jeweils automatisch innerhalb eines großen Winkelbereiches um den erforderlichen Winkel gedreht werden kann.
Natürlich ist es erforderlich, den Papierrohling von der Schneidstellung in die Stellung zu bringen, von der aus er gedreht wird. Zu diesem Zweck ist eine Transporteinrichtung 24 vorgesehen, die eine vollständige untere Rolle 25 (Fig. 5) und ein oberes einstellbares Segment 26 aufweist. Ehe der Schnitt erfolgt, wird die Vorderkante der Papierbahn zwischen die Rolle und das Segment in eine Stellung gebracht, in der sie voll diesen erfaßt werden kann, soweit das Segment wirksam wird (nämlich das Papier ergreift). Das Segment wird mit größerer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, als die größte Fördergeschwindigkeit der Rolle 12 beträgt, so daß das abgeschnittene Papierteil in der Förderrichtung weitertransportiert, aber von der Vorderkante der folgenden Papierbahn weggezogen wird. Das Segment 26 besteht aus sich überlappenden komplementären Abschnitten. Einer dieser Abschnitte sitzt fest auf seiner Antriebswelle und erfaßt den Rohling stets genau im Augenblick, wo der Schnitt erfolgt, womit der Transport beginnt. Der andere Segmentabschnitt bestimmt, durch geeignete Einstellung, die Förderlänge des Rohlings durch die Fördereinrichtung 24, so daß dieser genau in dem Augenblick freigegeben wird, wo er die Stelle erreicht, an der die Drehung einsetzen soll.
Wie im folgenden dargelegt ist, kennzeichnet sich der Punkt, an dem die Drehung einsetzt, durch einen Punkt auf der von vorn nach hinten führenden Diagonale des Rohlings. Die Lage dieses Punktes auf dem Papierrohling zu Beginn der Drehung und damit also auch bei Beendigung des Transportes durch die Fördereinrichtung 26, ist unabhängig von der Größe des Rohlings, solange sich dessen Form nicht ändert; die Lage des Punktes ändert sich jedoch mit einer Änderung der Form des Rohlings. Als Bezugspunkt kann jeweils der Mittelpunkt jedes Rohlings dienen. Dieser Punkt liegt auf der von vorn nach hinten verlaufenden Diagonalen und unveränderlich stets eine halbe Kantenlänge des Rohlings vor der ortsfesten Schneide 18, im Augenblick des Abschneidens. Die Lage dieses Bezugspunktes zu Beginn des Transportes durch die Einrichtung 26 ändert sich daher mit der Länge der Kante des Rohlings (also mit der Fördergeschwindigkeit der Papierbahn), während die Lage des Bezugspunktes auf dem Papierrohling zu Beginn der Drehbewegung sich in Abhängigkeit von der Form des Rohlings ändert. Eine entsprechende Regelung des einstellbaren Abschnittes von dem Segment 26 trägt diesen beiden Variablen Rechnung. Der feste Teil des Segments leitet die Transportbewegung im Augenblick des Abschneidens unabhängig von der Lage des gewählten Bezugspunktes auf der von vorn nach hinten verlaufenden Diagonalen ein, während eine Regelung des anderen Segmentteiles die Förderlänge festlegt.
Zu der konischen Dreheinrichtung 22 (Fig. 5) gehören obere und untere einander gegenüberliegende konische Segmente, wobei die Konusspitzen in PunktH liegen. Die Konusse müssen so eingerichtet sein, daß innerhalb eines Arbeitszyklus der Maschine der Punkt, an dem ein Rohling von der konischen Einrichtung erfaßt wird, und der Punkt, an dem er freigegeben wird, veränderbar sind. Die Konusse sind daher nicht als vollständige Kegelstümpfe ausgebildet, sondern als Konussegmente. Auf diese Weise wird ein Rohling nur während der Zeitspanne erfaßt, während der die Segmente im Eingriff stehen. Durch Einstellen der Segmente gegenüber der sie tragenden Welle derart, daß eines der Segmente im Augenblick, wo das Drehen des Rohlings einsetzt, diesen erfaßt, während das andere Segment den Rohling in dem Augenblick freigibt, wo die Drehung aufhören soll, können verschiedene Drehwinkel der jeweils vorliegenden Werkstückform entsprechend erreicht werden.
Zur Verwirklichung der Erfindung ist es nicht erforderlich, daß die Konusse genauso wie in der Zeichnung dargestellt, angeordnet werden, jedoch hat sich die dargestellte Anordnung hinsichtlich des Vermeidens von Kollisionen und der Kontinuität des Arbeitsprozesses für einen weiten Bereich von Größen und Formen der Rohlinge als vorteilhaft erwiesen. Solange ein Rohling zwischen den Konussegmenten erfaßt ist, wird jeder seiner Punkte um Scheitelpunkt H als Mittelpunkt gedreht. Der halbe Scheitelwinkel der Konusse ist, wie dargestellt, 71/a°. Der Sinus von 71/a° ist etwa ein Achtel. Der Drehwinkel eines Rohlings beträgt daher ungefähr ein Achtel des Winkels (um eine Konusachse als Mittelpunkt), um den die Segmente sich beim Fördern des Papierblattes drehen. Ein quadratisches Blatt muß um 30° gedreht werden; infolgedessen müssen in einem solchen Fall die Konussegmente praktisch über einen Drehwinkel von 240° zusammenarbeiten. Ein Papierblatt oder Rohling nach Fig.1 erfordert nur einen verhältnismäßig kleinen Drehwinkel und infolgedessen auch einen entsprechend kleineren Winkel, über den die Segmente zusammenarbeiten. Der für die Blätter nach Fig. 1 erforderliche Drehwinkel liegt zwischen 9 und 10°, so daß der hierfür erforderliche konische Antrieb über einen Winkel von etwa 75° zu erfolgen hat.
Die Punkte, an denen die Drehung einsetzen und beendet werden soll, können wie folgt festgelegt werden Wie bereits festgestellt wurde, bilden die Richtungen A-B und C-D einen Winkel von 105° miteinander. Durch Punkt H ist eine Linie H-I gezogen, die einen Winkel von 521/a° (die Hälfte von 105°) mit der Linie C-D bildet und diese in Punkt K schneidet. In der Darstellung liegt die Linie H-I in der Ebene der Konusachsen, was aber nicht notwendig der Fall zu sein braucht. Durch Punkt K ist eine Linie parallel zur Förderrichtung der Papierbahn gezogen. Bei der dargestellten Ausführungsform der Maschine fällt diese Linie mit der Mittellinie A-B der Förderrichtung zusammen, was aber nicht notwendig der Fall zu sein braucht. Der Drehwinkel FFG wird halbiert und der halbe Winkel zu beiden Seiten der Strecke H-I mit H als Scheitelpunkt aufgetragen. Eine Begrenzungslinie H-M schneidet die Linie A-B bei M, und die andere Begrenzungslinie H-N schneidet die Linie C-D bei N. Ein um Punkt H als Mittelpunkt von M nach N gezogener Kreisbogen ergibt den genauen Drehwinkel. Der Schnittpunkt der von vorn nach hinten verlaufenden Diagonalen mit der Linie A-B sollte zu Beginn der Drehbewegung in Punkt M liegen. Er wird dann nach Beendigung der Drehung in Punkt N auf der Linie C-D liegen. Da das Papierblatt dann um den richtigen Winkel gedreht wurde und der zunächst bei M liegende Punkt der von vorn nach hinten verlaufenden Diagonalen jetzt nach Punkt N auf der Linie C-D gewandert ist, muß die gesamte von vorn nach hinten verlaufende Diagonale mit der Linie C-D zusammenfallen. Sind die Rohlinge breiter oder schmaler, also von verschiedener Form, so muß der Drehwinkel größer bzw. kleiner sein, und die Punkte M und N müssen weiter bzw. näher in bezug auf Punkt K längs der Linien A-B bzw. C-D liegen; sind die Rohlinge jedoch bei gleicher Form nur größer oder kleiner, so ist die Lage der Punkte M und N unverändert.
Aus vorstehendem ergibt sich, daß die Fördereinrichtung 24 notwendig ist, um den im Schnittpunkt der von vorn nach hinten laufenden Diagonale mit der Linie A-B liegenden Punkt eines Rohlings aus der im Augenblick des Abschneidens eingenommenen Lage nach Punkt M zu fördern, und daß die konische Dreheinrichtung 22 den gleichen Bezugspunkt von !hl nach N längs eines Bogens führen muß, der gleich dem Drehwinkel ist und seinen Mittelpunkt in Punkt H hat.
Das Segment 26 und die ihm gegenüberliegende Förderrolle 25 (Fig. 5) laufen mit einer Drehzahl von einer Umdrehung je Arbeitszyklus der Maschine um. Die lineare Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung 24 ist größer als die maximale Fördergeschwindigkeit, die für die Papierbahn eingestellt werden kann. Die rückwärtige Kante eines abgeschnittenen Rohlings wird daher von der übrigen Papierbahn weggezogen, und es besteht keine Gefahr einer Kollision während des Transportes durch die Einrichtung 24.
Bei der Konuseinrichtung liegen die Dinge anders. Der größte Konusdurchmesser ist etwa gleich dem Durchmesser des Segments 26. Würden die Konusse je Arbeitszyklus gerade eine Umdrehung machen, so würden näher dem Drehungsmittelpunkt H gelegene Stellen des Rohlings, als der Lage des breiten Konusendes entspricht, linear mit geringerer Geschwindigkeit fortschreiten als der folgende, von der Fördereinrichtung 24 bewegte Rohling, und in Förderrichtung der Papierbahn wäre die Komponente der Bewegung der langsameren Teile des drehenden Rohlings wesentlich geringer als die Bewegung des folgenden Rohlings. Um eine Kollision zu vermeiden, werden daher die Konusse so angetrieben, daß sie je Arbeitszyklus zwei Umdrehungen ausführen.
Bei zwei Umläufen je Zyklus kommen die konischen Segmente natürlich im Anfang jedes Zyklus für die erforderliche Drehstrecke in Eingriff und wiederholen diesen Vorgang genau nach einem halben Arbeitszyklus bzw. einer Umdrehung der Konusse. Dies schadet nichts, da jeweils der Rohling gedreht, aus dem Bereich der Aussparung der konischen Förderstrecke und den des folgenden Rohlings schon während der ersten Hälfte des Arbeitszyklus gebracht wird, während der zweite Rohling niemals vor Beendigung des Eingreifens der Konussegmente während der zweiten Umdrehung derselben in den Bereich der Aussparung der Konuseinrichtung kommt.
Dieser Punkt bereitet bei Verwendung einer Maschine, die entsprechend dem Ausführungsbeispiel ausgeführt ist, keine besonderen Schwierigkeiten. Ein verhältnismäßig schmaler Rohling (in Richtung von vorn nach hinten betrachtet), entsprechend dem in Fig. 1 dargestellten, erfordert verhältnismäßig kleine Drehwinkel, so daß die Drehung schnell beendet ist und nachher noch genügend Zeit bleibt, den Rohling vollständig aus dem Bereich der Konusausbuchtung zu bringen, ehe die zweite Umdrehung der Konusse beginnt. Obgleich ein Papierblatt dieser Form die Ausbuchtung der konischen Vordersegmente verhältnismäßig früh während der zweiten Umdrehung der Konusse erreicht, ist die wirksame Zeitspanne so kurz, daß die Aussparung für die Aufnahme eines Blattes frei ist, bevor die Vorderkante des Blattes die Aussparung erreicht. Ein quadratisches Papierblatt, das gegenüber dem schmalen Rhombus nach Fig. 1 als anderes Extrem zu gelten hat, erfordert eine stärkere Drehung, aber wird annähernd durch die Konusse selbst aus dem Bereich der Konusausbuchtung transportiert, so daß nur noch eine geringe weitere Förderung notwendig ist, um es vollständig aus diesem Bereich zu bringen. Dies kann während der ersten Umdrehung der Konusse geschehen. Ein quadratisches Blatt kommt verhältnismäßig spät während der zweiten Umdrehung der Konusse in den Bereich der Konusaussparung, ungeachtet der Tatsache, daß die Konusse über weit mehr als die Hälfte dieser Umdrehung im Eingriff miteinander umlaufen.
Für quadratische Papierrohlinge werden obere und untere Konussegmente von je etwa 250° Umfang benötigt. Diese Segmente können so eingestellt werden, daß sie einen Förderwinkel bis zu 250° ergeben (etwa 311/.e Drehwinkel). Sie können jedoch auch so eingestellt werden, daß man kleinere Förderwinkel erhält. Da ihre vorspringenden Teile zusammen 500° ergeben (140° mehr als ein vollständiger Umfang), beträgt der kleinste, mit diesen Segmenten einstellbare Förderwinkel 140° (entsprechend einem Drehwinkel von 171/z°). Ersetzt man eines der Segmente von 250° durch ein Segment in der Größenordnung von 180°, so beträgt der überschuß der Summe der Segmente über 360° nur 70° oder sogar weniger. Besitzt das substituierte Segment eine Ausdehnung von 180°, so kann die Kombination von 180° mit 250° dazu benutzt «-erden, Förderwinkel von 180° bis herunter zu 70° einzustellen (Drehwinkel von etwa 221/z° bis herunter zu weniger als 9°).
Weiter ist eine Fördereinrichtung 28 (Fig. 1 und 5) vorgesehen, die dazu dient, die gedrehten Blätter von der konischen Dreheinrichtung 22 aus in Richtung der Linie C-D zu transportieren, sobald die Drehung vollendet ist. Zu dieser Einrichtung gehört eine vollständige untere Rolle und ein oberes Fördersegment 30. Das Segment 30 kann in seiner Phase relativ zu seiner Welle so eingestellt werden, daß es das Papierblatt genau in dem Augenblick erfaßt, wo dieses von der Konuseinrichtung freigegeben wird. Das Segment 30 ist von kleinem Durchmesser, damit seine Aussparung in die Nähe der Aussparung der Konusse gel:racht werden kann. Der Durchmesser beträgt die Hälfte des Durchmessers von dem Segment 26, doch wird das Segment 30 mit zwei Umläufen je Arbeitszyklus angetrieben, so daß die beiden linearen Fördergeschwindigkeiten die gleichen sind. Breite Papierglätter (in Richtung von vorn nach hinten) erstrecken sich bequem über die Aussparung der Einrichtung 28 (Fig. 2) hinaus, bevor die Drehbewegung vollendet ist, und erfordern nur einen verhältnismäßig kurzen Transportweg, um aus dem Bereich der Konusausbuchtung gebracht zu werden, in den Bereich der darauffolgenden Fördereinrichtung 28. Schmale Blätter dagegen erfordern einen kleineren Drehwinkel, werden demnach nicht so nahe an die Einrichtung 28 herangebracht und erfordern einen längeren Transportweg durch diese Einrichtung. Für Blätter, die mittels der Einrichtung 28 nur eine verhältnismäßig kurze Strecke befördert zu werden brauchen, wird ein Segment 30 mit einem wirksamen Bogen von 160° verwendet (Fig.43) (zwei Neuntel eines Arbeitszyklus), während für Blätter mit größerer Förderstrecke das Segment 252° (sieben Zwanzigstel eines Arbeitszyklus) beträgt (Fig.47).
In Transportrichtung gesehen, folgt auf die Einrichtung 28 eine weitere Fördereinrichtung 32 (Fig. 1 und 10), zu der vier Segmente 34, 36, 38, 40 und zwei Rollen 42, 44 gehören. Der Durchmesser aller dieser Segmente und Rollen ist doppelt so groß wie der Durchmesser des Segments 30. Sie werden gemeinsam mit rotierenden Kerbmessern 46 über ein gemeinsames Antriebsglied angetrieben, das phasenmäßig gegenüber den Einrichtungen 14, 22, 24 und 28 einstellbar ist. Die Segmente34, 36, 38 und 40 sowie die Rollen 42 und 44 werden mit einer Geschwindigkeit von einer Umdrehung je Arbeitszyklus (halbe Geschwindigkeit des kleineren Segments 30) angetrieben. Während die Segmente 34. 36 und 40 sowie die Rollen 42 und 44 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden, wird das Segment 38 mit veränderlicher Geschwindigkeit gesteuert, so daß es sich so weit verlangsamt, daß jedes Papierblatt in der Stellung zum Einkerben zur Ruhe kommt, worauf das Blatt wieder auf normale Geschwindigkeit beschleunigt wird, ehe es zu dem Segment 40 übergeht.
Da die Segmente 30 und 34 mit gleicher Oberflächengeschwindigkeit laufen, können sie sich in ihrer Einwirkung auf ein Blatt überlappen. Die phasenmäßige Einstellung der Einheit 32 kann daher im Hinblick darauf vorgenommen werden, daß eine bestimmte Stellung der Querdiagonalen des Blattes im Augenblick, wo dies fair die Tätigkeit der Kerbmesser zur Ruhe kommt, eine bestimmte Stellung einnimmt. Nimmt die Querdiagonale eines von der Einrichtung 28 geführten Blattes eine bestimmte Bezugsstellung ein, so ist damit die richtige Phasenbeziehung der Einheit 32 gegeben und kann eingestellt werden.
Die vorderen und hinteren Kerbmesserpaare (in Transportrichtung gesehen) werden stets automatisch in gleichem Abstand von der Axialebene des Segments 28 eingestellt, während die rechten und linken Kerbmesserpaare im oberen und unteren Teil der Fig. 1 stets automatisch in gleichem Abstand von der mittleren Förderlinie C-D eingestellt werden. Diese wird weiter unten im einzelnen beschrieben und erläutert. Die Tatsache, daß die Blätter schräg abgeschnitten werden, könnte zu der Annahme verleiten, daß man Blätter erhält, die zur Herstellung von Umschlägen mit Standardausmaßen, deren lineare Ausmaße stufenweise vom kleinsten zum größten um etwa 3,2 mm wachsen, ungeeignet sind. Aber selbst, wenn ein Blatt für die gewünschte Umschlaggröße etwas zu groß geschnitten ist, so kann hierdurch kein Fehler entstehen, da die Kerben und Kerbmesser auf die Standardgröße eingestellt sind und ein kleines Übermaß des Papierrohlings dadurch ausgeglichen werden kann, daß die Klappen des fertigen Umschlags sich etwas mehr überlappen.
Es ist wichtig, daß das Segment 38 ein Blatt übernimmt, während das Segment mit normaler oder Durchschnittsgeschwindigkeit transportiert und daß es gleichfalls mit normaler Geschwindigkeit das Blatt an das Segment 40 weitergibt. Dies kann für einen großen Bereich verschiedenster Blattgrößen ohne Schwierigkeiten erreicht werden, da das Segment 38 während des größten Teils seiner Umdrehung mit normaler Geschwindigkeit läuft.
Die Rollen 42 und 44 leiten die Blätter an Eckenabschneidern 47 (Fig. 1 und 4) für die Endklappen vorbei und geben sie dann an langsam laufende Bahnen oder Bänder 48 ab, die sie fächerförmig übereinander angeordnet zu den Bearbeitungsgeräten einer für einen weiten Fertigungsbereich ausgelegten. offenseitigen Rotations-Umschlagmaschine weiterführen.
Fig. 3 zeigt in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstabe einen Umschlag 50, der aus einem Rohling gemäß Fig. 1 hergestellt werden kann. Der Umschlag besteht aus einer länglichen Grundplatte 52, einer unteren Klappe 54, einer Verschlußklappe 56 und einander überlappenden Endklappen 58, von denen beiden die Ecken abgeschnitten sind. Fig.3A zeigt einen ähnlichen Umschlag 50a, bei dem jedoch nur an einer Endklappe 58a die Ecke abgeschnitten ist, während die andere Klappe 58 b unverändert gelassen wurde. Die Maschine besitzt entsprechende Einrichtungen, um einen der beiden Eckenabschneider nach Wunsch unwirksam zu machen. Dies ist im folgenden im einzelnen beschrieben und erläutert.
Die Fördereinrichtung für die Papierbahn geht am deutlichsten aus den Fig. 1, 5, 6, 7, 8 und 12 hervor. Die Einrichtung stützt sich auf seitliche- Rahmenteile 10 und 11 (Fig. 1, 7). Eine Papiervorratsrolle 62 (Fig. 5) ruht auf einer Welle 64 und liefert eine Papierbahn 13 als Ausgangsmaterial für die herzustellenden Umschläge. Die Papierbahn 13 ist über eine Leitrolle 68 hinweg, unter einer Leitrolle 70 hindurch, über Leitrollen 72 und 74 und um eine Förderrolle 12 herumgeführt. Der Rolle 12 gegenüber ist eine Rollengruppe 75 angeordnet, die mit der Rolle 12 zusammen ein Förderrollenpaar bildet.
Die Rolle 12 wird von einer Hauptantriebswelle 76, die mit konstanter Geschwindigkeit umläuft, wahlweise mit verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben (Fig. 11, 12 und 51). Die Welle 76 ist über eine Kupplung mit der Hauptantriebswelle einer für einen weiten Fertigungsbereich ausgelegten Rotationsmaschine zum Herstellen von Briefumschlägen verbunden. Alle wirksamen Teile der Zusatzeinheit nach der Erfindung werden über die Welle 76 angetrieben: Diese Welle treibt über Stirnräder 78 und 80 eine untere Welle 82. Diese Welle 82 (Fig. 11, 12) wiederum treibt über Kegelräder 84 und 86 eine in einem festen Halter 89 gelagerte Welle 88. Von der Welle 88 wird eine Welle 94 über Kegelräder 90 und 92 angetrieben. Die Welle 94 ihrerseits treibt über Kegelräder 96 und 98 (Fig. 6 und 7) eine senkrechte Welle 100 an. Von der Welle 100 wird über Kegelräder 102, 104 eine horizontale Welle 106 angetrieben, auf der fest ein Zahnrad 108 angeordnet ist. Zwischen dem Zahnrad 108 und der Welle 110 der Rolle 12 ist ein Geschwindigkeitswechselgetriebe vorgesehen.
Ein schwenkbar auf der Welle 110 gelagerter Hebel 112 dient zur drehbaren Lagerung eines Stirnrades 116. Das Zahnrad 116 steht in Antriebsverbindung mit einem Zahnrad 118, das fest auf der Welle 110 sitzt, und diese Verbindung bleibt stets aufrechterhalten, auch wenn das Zahnrad 116 durch Verschwenken des Hebels 112 gehoben oder gesenkt wird. Zur Befestigung des Zahnrades 108 auf der Welle 106 dient eine Stellschraube 120, so daß das Zahnrad leicht gelöst und durch ein Zahnrad anderer Größe ersetzt werden kann, wenn die Transportgeschwindigkeit der Papierbahn geändert werden soll, um die während eines Arbeitsganges geförderte Papierlänge zu verändern. Der Hebel 112 besitzt einen bogenförmigen Schlitz 122 (Fig. 6). Durch diesen Schlitz sowie den benachbarten Rahmenteil 11 ist der Schaft einer Schraube 124 (Fig. 12) hindurchgeführt und mit einer Mutter 125 verschraubt. Durch Anziehen der Schraube mittels der Mutter wird der Hebel 112 festgestellt, so daß das Zahnrad 116 mit dem zur Verwendung kommenden Zahnrad 108 im Eingriff gehalten wird. Bei der praktischen Ausführung einer dem dargestellten Ausführungsbeispiel entsprechenden Maschine ist das Zahnrad 108 in acht verschiedenen i Größen zur wechselweisen Benutzung vorgesehen.
Das auf der Welle 110 fest sitzende Zahnrad 118 treibt die Rolle 12. Außerdem treibt es ein Zahnrad 125', das fest auf einer Welle 126 angeordnet ist, auf der die Rollengruppe 75 gleichfalls fest angeordnet ist. i Die Welle 126 ist drehbar an schwenkbaren Armen 128 (Fig. 6 und 7) gelagert, die ihrerseits an Gelenkzapfen 130 gelagert sind. Durch Druckfedern 132 werden die Arme 128 nach oben gedrückt, so daß sie die Rollengruppe 75 in Anlage gegen die Rolle 12 halten. Die Federn 132 stützen sich mit ihren oberen Enden gegen die Arme 128 und mit ihren unteren Enden gegen ortsfeste Anschläge 134.
Es ist vorgesehen, im Bedarfsfall die Rollengruppe 75 von der Rolle 12 zu trennen, beispielsweise wenn eine neue Rolle Papier eingesetzt und durch die Führungen geleitet werden muß. (Quer durch die Maschine erstreckt sich eine zylindrische Stange 136 (Fig. 5, 6, 7) ; sie ist drehbar in den Rahmengliedern 10 und 11 gelagert. Ein Ende 138 dieser Stange ist abgebogen, um als Handgriff zu dienen. Die Stange besitzt etwa in Tiefe ihres halben Durchmessers Ausfräsungen oder Einschnitte mit flacher Basis 139, die den Armen 128 eingriffsbereit oder praktisch eingriffsbereit gegenüberliegen. Durch Drehen der Stange um eine Vierteldrehung oder mehr kann die Rollengruppe 75 aus der Andrückstellung mit der Rolle 12 herausgeworfen werden und auch in dieser getrennten Stellung gehalten werden. Bei Zurückdrehen der Stange in ihre Normalstellung wird die Rollengruppe75 automatisch wieder in die Stellung gebracht, in der sie die Papierbahn gegen die Rolle 12 drückt.
Die Schneideinrichtung 14 besitzt einen U-förmigen Rahmen oder Halter 140 (Fig. 5, 12, 17 und 18), der von einer ortsfesten horizontalen Grundplatte um einen senkrechten Gelenkzapfen 16 einstellbar getragen wird. An senkrechten Endgliedern 144 des Halters 140 ist ein gerader, ortsfester Holm 146 fest angeordnet, an dem die ortsfeste Schneide 18 befestigt ist (Fig. 5 ). Die Endglieder 144 dienen außerdem zur drehbaren Lagerung einer Welle 150, auf der eine Messertrommel 152 befestigt ist. Die Messertrommel 152 trägt eine umlaufende Schneide 154 (Fig. 5), die über den Umfang der Trommel hinaus vorsteht und je Umdrehung der Trommel einmal mit der ortsfesten Schneide 18 zum Schnitt kommt.
Die Welle 150 wird gemeinsam mit der Hauptwelle 76 (Fig. 12) angetrieben, so daß die umlaufende Klinge eine Umdrehung je Arbeitszyklus ausführt. Der Antrieb für die Welle 150 wird von der senkrechten Welle 100 (Fig. 6) übernommen, von der aus auch die Rolle 12 angetrieben wird. Ein fest auf der Welle 100 angeordnetes Stirnrad 153 treibt ein ähnliches Zahnrad 155 an, das drehbar in einem Halter 156, der an der unteren Seite der Platte 142 befestigt ist, gelagert ist. Das Zahnrad 155 treibt ein drehbar auf dem Gelenkzapfen 16 gelagertes Zahnrad 158 an. Der Gelenkzapfen 16 bestimmt die Drehachse für die Winkeleinstellung des Schneidrahmens 140, der senkrecht und so angeordnet ist, daß seine Achse in einer Linie mit dem Mittelpunkt der festen Klinge 18 liegt. Das Zahnrad 158 treibt eine senkrechte Welle 168 über horizontal angeordnete Zahnräder 162, 164, 166, die alle an dem Halter 140 gelagert sind (Fig. 18). Die Welle 168 dient als Antrieb für die Trommel 152 mit ihrer Klinge 154 über Kegelräder 170 und 172, die fest auf den Wellen 168 bzw. 150 sitzen. Der Kopf 174 des Gelenkzapfens 16 ruht in einer kreisförmigen Aussparung 176 des unteren Teils von dem Halter 140 (Fig. 18). Durch den Kopf 174 ist seitlich eine Kopfschraube 178 mit ihrem Schaft hindurchgeführt und im unteren Teil des Halters 140 verschraubt, wodurch der Zapfen gegen eine Relativdrehung gegenüber dem Halter gesichert ist.
Ein Schaftteil 180 des Zapfens 16 erstreckt sich durch die Grundplatte des Halters 140, die ortsfeste Platte 142 und eine mit Flansch versehene Hülse 182, an der das Zahnrad 158 gelagert ist, nach unten und ist mit seinem unteren, verjüngten, gewindetragenden Teil 183 in eine mit Flansch versehene Klemmutter 184 eingeschraubt. Die Hülse 182 stützt sich nach oben gegen die ortsfeste Platte 142 ab. Wird die Mutter 184 angezogen, so wird damit die ortsfeste Platte 142 zwischen den Halter 140 und die Hülse 182 eingeklemmt und damit der Halter 140 gegen Drehung gesichert. An der Mutter 184 ist ein Handgriff 186 vorgesehen und durch einen Schlitz 188 im benachbarten Rahmenteil 11 zugänglich. Wenn eine Einstellung der Schneideinrichtung vorgenommen werden soll, wird die Mutter um einen Bruchteil einer Umdrehung gelockert und nach erfolgter Einstellung wieder angezogen. Der Flansch 185 von der Hülse 182 trägt das Zahnrad 158 und stützt sich seinerseits auf einen Flansch 187 der Mutter 184. Durch die Hülse 182 ist deren Flansch 185 in solchem Abstand von der ortsfesten Platte 142 gehalten, daß das Zahnrad 158 beim Anziehen der Mutter 184 nicht gegen die Platte 142 gedrückt werden kann.
Als weitere Sicherung gegen ein zufälliges Drehen des Halters 140 ist noch eine zusätzliche Sperreinrichtung vorgesehen (Fig. 18). In der Grundplatte des Halters 140 ist konzentrisch zu dem Zapfen 16 ein Schlitz 190 angebracht. Dabei ist der obere Teil des Schlitzes breiter als sein unterer Teil. Der breitere Teil dient der Aufnahme des Kopfes einer Klemmschraube 192, während deren Schaft in seinem oberen Teil 194 von dem unteren Teil des Schlitzes umfaßt wird und ein verjüngter, mit Gewinde versehener Endteil 196 des Schraubenschaftes sich durch die ortsfeste Platte 142 frei nach unten erstreckt und in eine stabförmige Mutter 198 eingeschraubt ist. Der Schaftteil 194 der Schraube besitzt bogenförmige Ausfräsungen, die der Wandkrümmung des weiteren Teiles von dem Schlitz 190 entsprechen, so daß die Schraube auf diese Weise durch die Schlitzwandungen gegen Drehung gesichert ist. An der Mutter 198 ist ein Handgriff 200 vorgesehen, der durch einen Schlitz 188 des benachbarten Rahmenteiles zugänglich ist. Wird die Mutter 198 angezogen, so werden zwischen der Mutter und dem Schraubenkopf die Grundplatte des Halters 140 und die ortsfeste Platte 142 an einer vom Drehungsmittelpunkt des Halters 140 abgelegenen Stelle zusammengepreßt. Durch Drehen der Mutter um einen Bruchteil einer Umdrehung können die Teile gelöst und durch Drehen im umgekehrten Sinne wieder verspannt werden.
Die Zahnräder 162 und 164 werden in gleicher Weise an dem Halter 140 gelagert. Es genügt daher, im folgenden die Lagerung des Zahnrades 162 zu beschreiben, da die Beschreibung für beide Teile gilt. Ein Lagerzapfen 202 ist vorgesehen und in der Nähe seines oberen Endes mit einem Flansch 204 versehen. Das obere Ende des Zapfens ist in eine Bohrung 206 des Halters 140 eingepaßt, wobei der Flansch 204 sich nach oben gegen den Halter stützt. Durch den Flansch sind Schrauben 208 (von denen eine dargestellt ist) nach oben geführt und zur Sicherung des Zapfens in seiner Lage in den Halter eingeschraubt. Auf dem unteren Ende des Zapfens ist das Zahnrad 162 drehbar gelagert und durch einen Flansch 210 gehalten, der auf der unteren Seite des Zahnrades am Zapfen 202 befestigt ist.
An einem der senkrechten Teile 144 des Halters 140 ist ein C-förmiger Halter 212 befestigt, der zur drehbaren Lagerung der Welle 168 (Fig. 18) zwischen horizontalen Armen dient. Das Zahnrad 166 ist auf dem unteren Ende der Welle 168 festgekeilt und durch einen Dichtungsring 214 und eine axial in das untere Ende der Welle geschraubte Kopfschraube 216 in seiner Lage gehalten. Durch die Winkeleinstellung des Halters 140 kann die umlaufende Klinge 154 in ihrer Phase verändert werden, so daß eine Neueinstellung erforderlich ist. Da das Zahnrad 153 mit der Antriebswelle 100 durch eine Schraube 218 (Fig. 7) verbunden ist, braucht diese Schraube nur gelockert zu werden, wenn eine Phasenberichtigung des Halters 140 vorgenommen werden oder die zeitliche Abstimmung der Schneideinheit gegenüber den anderen Vorrichtungsteilen eingestellt werden soll, worauf nach erfolgter Justierung die Schraube wieder angezogen wird.
Wie schon gesagt, besitzt die Transporteinrichtung 24 ein oberes Segment 26. Diesem gegenüber ist eine vollständige untere, leer laufende Rolle 25 von kleinerem Durchmesser angeordnet (Fig. 5). Die Rolle 25 wird unter Federwirkung nach oben gegen eine Anschlageinrichtung gedrückt. Einzelheiten dieser Anordnung in Verbindung mit der Rolle 25 werden weiter unten in Verbindung mit anderen gleichen Rollen, die ähnlich gelagert und in ihrem Weg begrenzt sind, beschrieben.
Das Segment 26 ist eine Zusammensetzung mehrerer Einzelteile und ist auf einer Welle 222 gelagert. Diese wird von der Hauptwelle76 angetrieben (Fig.12). Ein Zahnrad 224 (Fig. 9 und 51) auf der Hauptwelle treibt ein fest auf der Welle 227 angeordnetes Zahnrad 225. Auf der Welle 227 ist ein Zahnrad 226 mittels einer Stellschraube 229 einstellbar befestigt. Das Zahnrad 226 treibt die Welle 222 an über Zahnräder 228, 230, 232, 234, eine Welle 236 und Kegelräder 238 und 240 (Fig.12), wobei die letztgenannten Kegelräder fest auf der Welle 236 bzw. 222 angeordnet sind. Auf der Welle 236 befindet sich das Segment 34. Dieses gehört zu der Fördereinrichtung 32, die gelegentlich eine Phasenberichtigung gegenüber den vorhergehenden Einrichtungsteilen benötigt. Eine Phaseneinstellung der Einheit 32 kann die Phaseneinstellung der Welle 222 störend beeinflussen. Um die Welle 222 gegenüber der Welle 236 einstellen zu können, ist das Kegelrad 238 mittels einer Stellschraube 242 auf der Welle 236 befestigt.
Konstruktion und Arbeitsweise des Segments 26 sind in Fig. 19 bis 26. einschließlich dargestellt. Die kurzen, festen Segmente 244 sind auf die Welle 222 aufgekeilt und durch Stellschrauben 246 an der Welle befestigt. Die Segmente 244 stimmen in Phase und Winkelausdehnung miteinander überein, so daß sie wie ein Segment wirken. Die Vorderkanten der Segmente 244 ergreifen die Papierrohlinge stets gleichzeitig im Augenblick der Beendigung des Schneidvorgangs. Sie werden, wenigstens teilweise, von einem weiteren Segment 248 überlappt, das zwischen den Segmenten 244 im Drehwinkel einstellbar auf der Welle 222 angebracht ist.
Das Segmcnt 248 besitzt komplementäre Teile 250 und 252, die miteinander durch Kopfschrauben 254 verbunden sind. Das Segment 248 ist auf einer Ringscheibe 256, die zwischen den Segmenten 244 die Welle 222 umgibt und in Umfangsrichtung der Welle einstellbar ist, angebracht. Diese Scheibe oder Muffe 256 ist an einer Seite etwa winkelförmig eingeschnitten. In diesen Schlitz 257 (Fig. 21) ist der Schaft einer Kopfschraube 258 hindurchgeführt und in die Welle 222 eingeschraubt. Der Schraubenschaft stellt eine mechanische Begrenzung für die Drehung der Muffe in Umfangsrichtung der Welle dar und verhindert dadurch, daß die Vorderkante des Segments 248 vor die Vorderkanten der Segmente 244 oder hinter die hinteren Kanten der Segmente 244 zu liegen kommt. Eine unterhalb des Kopfes der Schraube 258 angeordnete Platte 259 überdeckt Randteile der Muffe 256, die den Schlitz 257 begrenzen. Die Schraube kann angezogen werden und klemmt dann über die Platte 259 die Muffe 256 in einer eingestellten Lage fest.
In einem Schlitz 261 (Fig. 22) des oberen Segmentteiles 250 befindet sich ein Segmentblock 260, der sich gegen die Muffe 256 stützt und durch eine Kopfschraube 262 fest gegen diese geklemmt wird. Durch den Block 260 sind an gegenüberliegenden Enden parallele Einstellschrauben 264 (Fig. 21) zur Anlage gegen das Nabenteil 250 hindurchgeschraubt. Normalerweise liegen die Schrauben 264 fest am Nabenteil 250 an, derart, daß eine Einstellung der Muffe 256 und des Segmentblockes 260 eine entsprechende Einstellung des Segments 248 ergibt. Ist die Muffe 256 eingestellt worden und durch die Schraube258 in ihrer Stellung gesichert, so ist eine weitere mikrometrische Einstellung des Segments 248 gegenüber dem Block 260 durch Zurückdrehen einer der Schrauben 264 um ein geringes Maß und entsprechendes Vorschrauben der anderen Schraube möglich. Dabei kann das Segment 248 dieser Feineinstellung ohne weiteres folgen, weil die Nabenteile nicht durch die Schrauben 254 an die Muffe256 gebunden, sondern gegenüber dieser frei drehbar sind.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, erstrecken sich die Segmente 248 im wesentlichen über den gleichen Winkelbereich wie die Segmente 244 (Fig. 20, 21, 22). Hierdurch wird kein genügend großer Einstellbereich für alle vorkommenden Fälle erhalten. Infolgedessen sind Auswechselteile mit Segmenten vorgesehen, die sich über einen zwei- und dreimal so großen Bereich wie die in Fig.20 und 21 gezeigten Segmente 248 erstrecken.
Die Konusse der Dreheinrichtung 22 werden von der Hauptwelle 76 mit zwei Umdrehungen je Arbeitszyklus angetrieben. Die Hauptwelle 76 treibt über Kegelräder 270 und 272 (Fig. 9, 12, 27 und 51) eine geneigte Welle 274 mit doppelter Drehzahl der Hauptwelle an. Die Welle 274 ist drehbar in Haltern 276 gelagert, die an dein seitlichen Rahmenteil 278 befestigt sind. Die seitlichen Rahmenteile 278 und 279 erstrecken sich parallel zur Förderrichtung C-D. Die Welle 274 treibt über ein Kegelrad 280 ein fest auf einer Querwelle 284 (Fig. 9) angeordnetes Kegelrad 282. Von dem Kegelrad 282 wird ein fest auf einer Welle 288 angeordnetes Kegelrad 286 mitgenommen, wobei die Welle 288 in Ansätzen 290 drehbar gelagert ist, die an dem seitlichen Rahmenteil 278 befestigt sind. Die Welle 288 treibt über Kegelräder 292 und 294 die Welle 296 des unteren Konus 298. Über Kegelräder 300 und 302 wird von der Welle 296 die Welle 304 des oberen Konus 306 angetrieben.
Der untere Konus 298 ist in Lagern 308 und 310 (Fig.27) drehbar angeordnet, die an der ortsfesten Platte 142 starr befestigt sind. Die Welle 304 des oberen Konus wird von einem oberen Rahmenträger 312 in Lagern 314 und 316 gehalten. Die Lager 314 und 316 sind zwar verschieden groß, jedoch von gleicher Bauweise und in gleicher Weise gelagert. Es genügt daher die folgende Beschreibung des Lagers 314 für beide.
Das Lager314 (Fig.12, 27) ist gleitbar in geschlitzten Haltern 318, die an dem Träger 312 befestigt sind, gelagert und besitzt Flansche, welche die Arme des Halters auf gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes umfassen. Zu dem Lager 314 gehört ein Schaftteil 320, um den eine Druckfeder 322 geführt ist. Die Feder stützt sich nach unten gegen den Lagerkörper 314 und nach oben gegen ein Anschlagteil des Halters 318. Durch das Anschlagteil erstreckt sich der Schaftteil 320 nach oben und nimmt gleitbar eine mit Flansch versehene Manschette 324, eine Stellmutter 326 und eine Sperrmutter 328 auf (Fig. 27).
Der Halter 318 (F ig. 27) besitzt oberhalb des Anschlages für die Feder eine feste Nase 330, in der ein Stab 332 drehbar gelagert ist. Ein Ende des Stabes 332 ist als Handgriff abgebogen, und sein anderes Ende (das kreisförmigen Querschnitt besitzt) ist an seiner Oberseite um etwa die Hälfte seiner Dicke abgeschnitten, so daß eine ebene Fläche gebildet ist, die mit der unteren Oberfläche des Flansches der Muffe 324 in Eingriff kommen kann. Die Feder 322 drückt das Lager 314 abwärts, wobei normalerweise die Abwärtsbewegung durch Berührung der ebenen Fläche an der Stange 332 mit dem Flansch der Muffe 324 begrenzt wird. Die Muffe stützt sich nach oben gegen die Mutter 326, die als Begrenzung ihrer Aufwärtsbewegung relativ zu dem Schaftteil dient. Die Mutter wird normalerweise in einer Einstellung blockiert, in der der obere Konus die zur Zusammenarbeit mit dem unteren geeignete Höhe hat. Auf Wunsch kann jedoch der obere Konus durch Drehen der Stange 332 um mindestens eine Vierteldrehung in einer angehobenen Stellung festgelegt werden.
Einzelheiten der Konusse gehen aus Fig. 29 bis 34 hervor. Der untere Konus 298 besteht aus einem starren Stück, das zur starren Befestigung auf seiner Welle 296 eingerichtet ist. Dieser Konus besitzt eine Bohrung 334 (Fig. 32), die auf die Welle paßt, wobei jedoch an gegenüberliegenden Enden der Bohrung Erweiterungen vorgesehen sind. Eine auf der Welle 296 mittels einer Schraube 338 befestigte Muffe 336 wird von der erweiterten Bohrung am breiteren Ende des Konus aufgenommen und dient als fester Anschlag für die Längseinstellung des Konus auf seiner Welle. Das Konussegment 298 besitzt einen wirksamen Bereich über einen großen Winkel (im Ausführungsbeispiel 250°), während der restliche Bereich (von 110°) geringere Höhe hat (Fig.29). In den Bogenbereich von geringerer Höhe sind zwei Stellschrauben 340 angebracht, die der einstellbaren Sicherung des Konus auf der Welle 296 dienen. Die Schrauben sind als Sicherung gegen zufälliges Lösen der Einstellung doppelt vorgesehen. Die Stellschrauben 340 dienen normalerweise zur Sicherung des Konus in der gelvünschten Winkelstellung gegenüber der Welle und auch zum Andrücken des Konus gegen die Muffe 336.
Die mechanische Festlegung des Konus in Längsrichtung der Welle durch die Muffe 336 sichert eine unveränderliche Lage des Konusscheitelpunktes. Sie trägt außerdem wesentlich dazu bei, daß die Scheitelpunkte beider Konusse im gleichen Punkt zusammenfallend gehalten werden.
Die Papierrohlinge werden längs eines Tisches 342 (Fig. 27) den Konussen zu- und wieder von diesen weggeführt, wobei der Tisch sowohl als Träger für die Papierblätter als auch dazu dient, die Blätter vom unteren Konus 298 abzustreifen. Hierzu ist es erforderlich, daß der Tisch sich kontinuierlich von einer Seite der Konusse nach der anderen erstreckt. Der Konus 298 ist daher mit Nuten versehen und der Tisch 342 entsprechend geschlitzt. Durch die Nuten erhält der Konus eine gerippte Form, wie aus der Zeichnung zu sehen ist. Die Schlitze im Tisch nehmen die Konusrippen auf, während die Nuten im Konus die Teile344 des Tisches kontinuierlich an den Konussen vorbei verlaufen lassen. Es ist nicht erforderlich, daß der Konus 298 über seine ganze Länge mit Rippen versehen ist. An seinem breiteren Ende sind die Nuten fortgelassen, und in dem Tisch ist eine entsprechende Öffnung vorgesehen, so daß die breiten Enden der Konusse durch den Tisch hindurch ständig miteinander in Berührung stehen können.
Der obere Konus 306 (Fig. 28 bis 31) besitzt ein wirksames Segmentteil, das sich über einen Winkelbereich von 250° erstreckt. Wie bereits ausgeführt wurde, ist dieses Weitwinkelsegment nicht für alle vorkommenden Aufgaben geeignet; es kann daher durch andere Segmente ersetzt werden. Tatsächlich wird der Konus nicht als Ganzes ausgewechselt, sondern er ist aus komplementären Teilen 346 und 348, von denen das Teil 348 auswechselbar ist, während das Teil 346 stets in Benutzung bleibt. Das Segmentteil 348 weist an seiner unteren Seite eine rechtwinklige Aussparung 350 auf. Diese Aussparung wird von dem komplementären Teil 346 ausgefüllt, das durch abgesetzte Schrauben 352 an dem Teil 348 befestigt wird, wobei die Schraubenschäfte durch Bohrungen des Teiles 346 geführt und in das Teil 348 eingeschraubt sind.
Ein auswechselbarer Konusteil 348 a (Fig. 30 und 33) ist praktisch ein Duplikat des Teiles 348, lediglich mit dem Unterschied, daß der wirksame Teil sich über 180° erstreckt. Beim Auswechseln werden die Schrauben 352 gelockert, darauf wird das Konusteil 348 durch das Teil 348a ersetzt, und die Schrauben 352 «erden wieder eingesetzt und zurückgeschraubt. Durch die Schrauben werden die Konusteile starr gegen die Welle 304 geklemmt. Zur Sicherung der richtigen Längseinstellung des Konus 306 auf seiner Welle 304 ist eine Muffe 354 mittels einer Stellschraube 356 fest auf der Welle 304 angebracht. Ehe die Schrauben 352 so weit eingeschraubt werden, daß der Konus auf der Welle festgeklemmt ist, wird der Konus zunächst gegen die Muffe 354 gedrückt und dort so lange festgehalten, bis die Schrauben 352 fest angezogen sind. Eine winkelmäßige Einstellung des Konus 306 gegenüber seiner Welle 304 erfolgt in der Weise, daß die Schrauben 352 gelockert und nach der gewünschten Drehung wieder festgezogen werden. Hiervon wird die Lage der Muffe 354 nicht berührt, die als mechanischer Anschlag für die axiale Stellung des Konus dient.
Ebenso wie der Konus 298 ist der Konus 306 in Umfangsrichtung mit Nuten versehen. Diese Nuten dienen zur Aufnahme von Niederhaltestäben 358, von denen einer dargestellt ist (Fig. 4 und 27). Weitere solche Stäbe können nach Wunsch oder wenn dies erforderlich ist, vorgesehen werden.
Wie bereits erwähnt, dient die Fördereinrichtung 28 (Fig. 1) dazu, jedes Papierblatt jeweils im Augenblick der Beendigung seiner Drehung zu erfassen und schnell aus dem Bereich der Konusausbuchtung und dem des folgenden Blattes fortzuführen. Die Einrichtung 28 wird von der Hauptwelle 76 über das Zahnrad 282 (Fig. 12) angetrieben; die Getriebefolge ist daher gleich der bereits vorher beschriebenen. So sitzt das Zahnrad 282 fest auf der Welle 284. Die Welle 284 ist im seitlichen Rahmenteil 278 (Fig.35) und in einem Halter 360 gelagert. Sie treibt über gleiche Stirnräder 362 und 364 eine Welle 366. Von dem Zahnrad 364 wird über ein Zahnrad 368 eine Welle 370 angetrieben, auf der das Segment 30 angebracht ist.
Das Zahnrad 368 ist mittels einer Stellschraube 372 an der Welle 370 befestigt, so daß die Welle 370 in ihrer Phasenlage nach Wunsch gegenüber anderen Teilen der Maschine einstellbar ist. Die Welle 370 ist im Rahmenteil 278 und in einem von dem starren Querträger 312 herabhängenden Halter 372 drehbar gelagert. Zu dem Segment 30 gehören komplementäre Teile 376 und 378 (Fig. 43), von denen das Teil 376 ein Segment mit einem wirksamen Winkel von etwa 160° aufweist. Das Teil 378 dient nur als ergänzendes Nabenteil, das mittels Kopfschrauben 380 auf der Welle 370 festgeklenirnt werden kann. Die Schrauben 380 sind mit ihren Schäften durch Bohrungen im Teil 378 hindurchgeführt und in das Teil 376 eingeschraubt. Zum Einstellen des Segments 30 können die Schrauben 380 gelockert werden. Meistens wird jedoch die Einstellung durch Zurückziehen und Wiederanziehen der Stellschraube 372 (Fig. 35) vorgenommen werden, so daß die Welle 370 in ihrer Phasenlage eingestellt und angeordnet werden kann. ohne die Verbindung des Segments 30 mit der Welle zu unterbrechen.
Das Segment 30 macht zwei Umdrehungen je Arbeitszyklus. Da es, gemäß Fig. 43 über 160° wirksam ist, kann es das Arbeitsteil während der ersten Umdrehung entsprechend zwei Neuntel eines Arbeitszyklus befördern und kommt bei der zweiten Umdrehung des gleichen Zyklus an der entsprechenden Stelle wieder in wirksame Stellung, jedoch ohne Papierrohling. Auch hier ist ein auswechselbares Segmentteil 376 a (Fig. 47) vorgesehen, das einen wirksamen Bereich von 252° oder sieben Zwanzigstel eines Zyklus besitzt. Das Segmentteil 376a ist so ausgeführt. daß es zu dem Segmenttei1378 paßt und dieses zum Teil umfaßt. Es wird durch die gleichen Schrauben 380 an dem Segmentteil 378 in der gleichen Weise befestigt wie das Segmentteil 376.
Das Segment 376 mit kleinerem Winkelbereich findet für verhältnismäßig breite Papierblätter (in Förderrichtung von vorn nach hinten gemessen) Verwendung, die um verhältnismäßig große Winkel gedreht werden müssen, während die Segmentteile 376a für verhältnismäßig schmale Blätter benutzt werden, die infolgedessen nur um verhältnismäßig kleine Winkel gedreht zu werden brauchen.
Dem Segment 30 steht unterhalb der Förderbahn eine vollständige Rolle 382 gegenüber (Fig. 35, 36, 37), die von einer Welle 384 getragen wird, welche ihrerseits in Armen 386 von Winkelhebeln 388 gelagert ist. Die Winkelhebel 388 sind schwenkbar an Gelenkzapfen 390 angebracht, die sich an senkrechten Armen 392 eines Halters 394 befinden (Fig. 39, 40 und auch 41). Zu dem Halter 394 gehört eine waagerechte Basis 396, die auf der horizontalen Platte 142 ruht. Nach abwärts gerichtete Arme 400 der Hebel 388 werden durch Zugfedern 402 nach links (vgl. Fig.36) gezogen, wodurch die Rolle 382 nach oben gedrückt wird.
Die Aufwärtsbewegung der Rolle 382 wird normalerweise in der Höhe für die Zusammenarbeit mit dem Segment 30 durch eine Anschlagvorrichtung in Gestalt drehbarer Nocken 403 begrenzt, die auf die Arme 400 wirken und fest auf Wellen 404 angeordnet sind. Auf jeder We11e404 ist außerdem ein Schneckenrad 406 fest angeordnet, das eine Winkeleinstellung der Welle ermöglicht, welche die Nocken in die richtige Stellung bringt. Senkrecht angeordnete Stangen 408 sind drehbar in Ansätzen 410 der Halterarme 392 gelagert und tragen Schneckenräder 412, die mit den entsprechenden Schneckenrädern 406 kämmen. Jede Stange 408 ist an ihrem oberen Ende mit einem Schraubenschlitz 414 versehen, über den sie zur Einstellung auf den zugeordneten 'Focken gedreht werden kann. Nach Durchführung der gewünschten Einstellungen werden die Wellen 404 durch Stellschrauben 416 gegen weitere Drehung gesichert.
Eine horizontale Stange 418 von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt ist in den senkrechten Armen 392 des Halters 394 drehbar gelagert. Gegenüber den Armen 400 der Hebel 388 besitzt die Stange Ausfräsungen oder Kerben 420 (Fig. 38). Die Stange ist mit einem Handgriff 422 versehen. Durch Betätigen des Handgriffs um mindestens 90° kann die Rolle 382 in Abstand von dem Segment 30 gebracht und gehalten werden. Beim Zurückstellen des Griffs 422 in die Normalstellung werden die Arme 400 unter der Wirkung der Federn 402 wieder in Anlage gegen die Nocken 403 gebracht.
Trotz der Einstellmöglichkeit der Rolle 382 (Fig. 36, 37, 38) und ihrer Welle 384 gegenüber dem Segment 30 ist ein Antrieb für die Welle und die Rolle vorgesehen. Durch Universalgelenke 366 a und 366 b sowie eine Zwischenwelle 366 c wird die Welle 384 von der Welle 366 aus angetrieben.
Wie bereits erwähnt wurde, gehören zu der Fördereinrichtung 32, welche die von der Fördereinrichtung 28 abgegebenen Papierrohlinge übernimmt, die Segmente 34, 36, 38 und 40 und die Rollen 42 und 44. Bei der Beschreibung des Antriebs für das Segment 34 und seiner Welle 236 von dem Zahnrad 226 aus wurden bereits die Zahnräder 228, 230, 232 und 234 als zugehörige Einzelteile erwähnt.
Das Zahnrad 232 (Fig. 9) treibt auch ein fest auf einer Welle 426 sitzendes Zahnrad 424. Das Segment 36 ist starr auf der Welle 426 angeordnet. Das Zahnrad 226 treibt nicht nur das Zahnrad 228, sondern auch das Zahnrad 428 (vgl. auch Fig.51), das auf der Welle 430 angeordnet ist. Das Zahnrad 428 treibt seinerseits Zahnräder 432 und 434 an, die auf Wellen 436 bzw. 438 fest angeordnet sind. Das Segment 40 sitzt starr auf der Welle 436 und die Rolle 42 starr auf der Welle 438. Das Zahnrad 434 treibt über ein Zahnrad 440 ein fest auf der Welle 444 der Rolle 44 sitzendes Zahnrad 442 an. Die Segmente 34, 36 und 40 und die Rollen 42 und 44 haben alle gleichen Durchmesser und werden alle mit gleicher Geschwindigkeit von einer Umdrehung je Arbeitszyklus angetrieben.
Das Segment 38 hat gleichfalls denselben Durchmesser wie die anderen Segmente und Rollen dieser Gruppe und wird auch so angetrieben, daß es eine vollständige Umdrehung je Zyklus ausführt, jedoch mit wechselnder Geschwindigkeit. Das Zahnrad 228 (Fig. 9) treibt ein Zahnrad 446 (Fig. 48 und 53), das mittels eines Keils 450 und einer Stellschraube 452 fest auf einer Zylinderhülse 448 angeordnet ist. Die Hülse 448 ist drehbar auf einer Welle 454 angeordnet, auf der außerdem das Segment 38 befestigt ist. Die Hülse 448 und ein verjüngtes Ende der Welle 454 erstrecken sich in ein Gehäuse 456 hinein.
Zu dem Gehäuse 456 gehört ein schalenförmiges Teil 458, das durch Stützarme 460 starr mit dem Rahmenteil 278 der Maschine verbunden ist (Fig. 53). Zu dem Gehäuse gehört auch ein Lagerring462, der durch Schrauben 464 an dein Teil 458 befestigt ist. Der Ring besitzt nach innen gerichtete Arme466, die einen mittleren, kreisförmigen Lagerring468 tragen. Der Lagerring 468 dient der drehbaren Lagerung des äußeren Endes der Hülse 448 und trägt mittels der Hülse das äußere Ende der Welle 454. Das Gehäuse besitzt weiter einen durchsichtigen Verschlußteil470, der durch Schrauben 472 an dem Lagerring 462 befestigt ist. Schmier- und Entlüftungsöffnungen des Gehäuses 458 sind normalerweise durch Gewindebolzen 474 und 476 verschlossen.
Die Hülse 448 besitzt eine tiefe Einbuchtung zur Aufnahme eines Stirnradsegments 478, das gespalten und mittels eitler Schraube455 auf der Welle 454 festgeklemmt ist. Das Zahnsegment 478 steht mit einem anderen Zahnsegment 480 ständig im Eingriff; das Zahnsegment 480 ist hin- und herdrehbar auf einem Gelenk2- n pfen 482 gelagert. Der Zapfen 482 ist fest in Nasen 484 des Zylinders 448 angeordnet. Mit einem -\Tabenteil des Zahnsegments 480 einstöckig ist ein Arm 485 vorgesehen, an dem mittels eines Gewindebolzens 486 eine Kurvenrolle 488 drehbar gelagert ist. Für die Rolle ist eine Kurvennut 490 in einer ortsfesten Nockenscheibe 492 vorgesehen. Die Nockenscheibe ist mittels Kopfschrauben 494 an dem Gehäuse 458, und zwar innerhalb desselben, befestigt. Die Schäfte der Schrauben 494 sind durch bogenförmige Schlitze 495 des Gehäuses geführt und in die Nockenscheibe 492 eingeschraubt, so daß diese gegenüber dem Gehäuse drehbar ist. Durch die Nockenscheibe 492 ist das linke Ende des Gehäuses 458 vollständig ausgefüllt, so daß ein Verlust von Schmiermittel durch die Schlitze 495 nicht auftreten kann.
Wie ersichtlich, wird der Antrieb von dem Zahnrad 228 (Fig. 48) über die Zahnräder 446, die Hülse 448, das Zahnsegment 480 und das Zahnrad 478 sowie die Welle 454 auf das Segment 38 übertragen. Die Nockenbahn hat zwei Hauptteile von jeweils einheitlichem Durchmesser, die eine mit kleinem und die andere mit großem Radius. Wenn die Hülse 448 im Uhrzeigersinn angetrieben wird (Fig. 52), nimmt sie das Segment 480 im Uhrzeigersinn mit. Das Segment ist gegen Drehung um die Achse des Zapfens 482 gesichert und treibt daher das Zahnsegment 478 gemeinsam mit der Hülse 448. Wenn dieKurvenrolle 488 sich über den Teil der Bahn bewegt, die sie von der Achse der Welle 454 entfernt, überträgt das Segment 480 auf das Zahnsegment 478 eine Bewegungskomponente entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Kurvenbahn verläuft so, daß die Pendelbewegung des Zahnsegments sich verlangsamt und dann das Zahnsegment 478 zum Stillstand bringt, so daß der Papierrohling für eine kurze Zeitspanne zur Ruhe kommt, die ausreicht für das Einschneiden der Ecken durch die Kerbmesser 46 (Fig.1). Darauf wird das Getriebe wieder auf normale Geschwindigkeit gebracht, indem die Nockenbahn nunmehr in dem allmählich kreisförmig werdenden Bahnteil durchlaufen wird. Etwas später, nachdem das Papierblatt von dem Segment 38 (Fig. 48) freigegeben ist, wird die Rolle 488 durch die Kurvenbahn auf die Achse der Welle 454 zu bewegt. Hierdurch kommt die Welle 454 wieder in ihre normale Phasenlage gegenüber der Hülse 448.
In Fig. 10 sind die Teile der Einheit 32 in der Lage dargestellt, die sie im Augenblick des Ausstanzens oder Kerbens einnehmen (Fig. 10). Bei der dargestellten Ausführungsform hat jedes der Segmente einen Winkelbereich von 150°. Dabei kann die wirksame Zeitspanne des Segments 34 sich mit der Arbeitsperiode der Fördereinrichtung 28 überschneiden, und es ist sogar wichtig, daß ein beträchtlicher Spielraum hier für den Grad der Überschneidung vorgesehen ist. Bei der dargestellten Ausführung überschneiden sich auch die Wirkungsbereiche der Segmente 36 und 34. Die Segmente 38 und 40 dagegen übernehmen im vorliegenden Fall das Papier jeweils in dem Augenblick, wo es vom vorhergehenden Segment freigegeben wird; es ist jedoch an sich nicht erforderlich, daß an diesen Stellen ein Überschneiden vermieden wird. Andererseits ist es natürlich wesentlich, daß jedes Fördersegment in der Lage ist, das Papierblatt bis in den Wirkungsbereich des folgenden Elements weiterzugeben. Auch darf keine Lücke in der Steuerung des Papiers auftreten. Jedem der Förderelemente 34, 36, 38, 40, 42 und 44 steht auf der Unterseite eine leer laufende Förderrolle gegenüber. Dabei stehen den Segmenten 34, 36 und 40 sowie den Rollen 42 und 44 identisch gleiche Rollen 496 gegenüber, die auch in gleicher Weise angeordnet sind. Es genügt daher, nur eine dieser Rollen zu beschreiben. Die folgende, ins einzelne gehende Beschreibung bezieht sich auf die der Rolle 44 gegenüberstehende Rolle 496.
Von dem Träger 500 (Fig. 10) erstreckt sich ein Pfosten 498 nach oben und trägt nahe seinem oberen Ende einen schwenkbaren Hebel 502. An einem Ende des Hebels 502 ist eine Rolle 496 drehbar gelagert. Das freie Ende des Hebels wird von einer Feder 504 abwärts gezogen, so daß die Rolle 496 nach oben gedruckt wird. Eine Stange 506 von im allgemeinen kreisförmigem Querschnitt besitzt gegenüber dem freien Ende des Hebels 502 eine etwa ihren halben Durchmesser erreichende Ausfräsung oder Kerbe, in die sich der Hebel unter der Wirkung der Feder 504 normalerweise einfügt. Der Boden der Aussparung kann als Anschlag für die Abwärtsbewegung des Hebelendes und damit für die Aufwärtsbewegung der Rolle 496 in einer Stellung dienen, wo die Rolle gerade außerhalb des Umfangs von dem gegenüberliegenden Förderelement liegt. An der Stange 506 ist ein Handgriff 508 angebracht. Durch eine Viertelumdrehung der Stange kann die Rolle 496 von der gegenüberliegenden Rolle 44 entfernt und in Abstand gehalten werden.
Dem Fördersegment 38 gegenüber sind nachgiebig Förderrollen 510 vorgesehen, die grundsätzlich den Rollen 496 entsprechen, sich jedoch in Einzelheiten unterscheiden. Die Rollen 510 (Fig. 10 und 14) sind unter Zwischenschaltung einer Hülse 516 drehbar auf einer Querstange 512 gelagert und durch Anschlagringe 514 axial gesichert. Die Stange 512 ruht in parallelen Schwenkarmen 518 und 520, die an der Maschine auf der Seite der Bedienungsperson sowie an der dieser gegenüberliegenden Seite angebracht sind. Dabei sind die Arme 518 und 520 an der Stange 512 befestigt. Der Arm 518 wird von einer Feder 522 (Fig. 10A und 14) nach oben gezogen gegen einen Anschlag in Form einer flachseitigen Stange 524, die zu einem Handgriff abgebogen ist. Normalerweise wird die Aufwärtsbewegung der Rolle 510 durch die flache Seite der Stange 524 so begrenzt, daß die Rolle genau neben dem Umfangsbereich des Segments 38 liegt. Die Rolle kann jedoch durch eine 'Viertelumdrehung der Stange 524 ausgerückt werden.
Die Arbeitsstellung der Stanz- oder Kerbmesser 46 während der Ruhestellung des betreffenden Rohlings ist in Fig. 1 bei 20c dargestellt. Durch geeignete Einstellung der Transportmittel kann das Papier in einer Lage angehalten werden, wobei es sowohl zu den rechten und linken Kerbmessern wie auch zu den vorderen und hinteren Kerbmessern symmetrisch liegt. Sollen jedoch die Ecken an der Verschlußklappe des Briefumschlages tiefer eingeschnitten werden als die Ecken an der Bodenplatte, um eine bessere Überlappung durch die Verschlußklappe zu erreichen, so kann dies in einfacher Weise durch eine leichte zeitliche Verschiebung der Arbeit der Transporteinrichtung 32 gegenüber der Transporteinrichtung28 erreicht werden.
Die rechten und linken Kerbmesserpaare 46 sind gleichzeitig und um gleiche Abstände auf die Mittellinie C-D der Förderrichtung zu einstellbar, und die vorderen und hinteren Messerpaare sind gleichzeitig und um gleiche Abstände in bezug auf die Axialebene der Welle 454 einstellbar. Mit anderen Worten sind alle vier Messer durch Betätigen einer Einrichtung in Förderrichtung und durch Betätigen einer anderen Einrichtung quer zu dieser Richtung jeweils gleichzeitig einstellbar.
Die Längseinstellung erfolgt mittels einer Querwelle 526 (Fig. 9, 10, 14, 16 und 48), die sich durch das Rahmenteil 278 bis zu einer von der Bedienungsperson zugänglichen Stelle erstreckt und deren quadratisches Ende 527 (Fig. 9) eine Betätigungskurve aufnehmen kann. Die Welle 526 ist in Lagern 528 eines Querträgers 529 drehbar gelagert und trägt zwei fest mit ihr verbundene Kegelräder 530. Jedes der Kegelräder 530 kämmt mit einem gleichen Kegelrad 532, das je auf einer Zwischenwelle534 fest angeordnet ist; die Zwischenwellen 534 verlaufen unterhalb horizontaler Führungsstangen 536 in Längsrichtung der Maschine. Jede Zwischenwelle 534 wird in der Nähe ihres Endes von einem von der zugehörigen Führungsstange 536 sich nach unten erstreckenden Lageransatz 538 getragen. Zu jeder Welle 534 gehört ein mit Rechtsgewinde versehener Abschnitt 540 und ein mit Linksgewinde versehener Abschnitt 542 (Fig. 10). jeder Abschnitt 540 ist in einen unteren Ansatz 541 eines zugeordneten Gleitblockes 544 eingeschraubt, wobei dieser Gleitblock gleitbar an dem zugehörigen Führungsbalken 536 gelagert ist. Jeder Abschnitt 542 ist entsprechend in einem unteren Ansatz 543 eines zugehörigen Gleitblockes 546 eingeschraubt, wobei dieser Gleitblock gleitbar an dem zugeordneten Führungsbalken 536 gelagert ist.
Die beiden Gleitblöcke544 sind durch eine quer verlaufende Führungsstange 548 starr miteinander verbunden und bilden einen Schlitten zum Einstellen des vorderen Kerbmesserpaares in Förderrichtung. Die Gleitblöcke 546 sind entsprechend durch eine weitere querverlaufende Führungsstange 550 zu einem starren Schlitten für die Einstellung des hinteren Kerbmesserpaares in Förderrichtung miteinander verbunden.
Eine Querwelle 522 (Fig. 9, 10, 14 und 18) ist in den Hauptrahmenteilen 278 und 279 gelagert und endet auf der der Bedienungsperson zugekehrten Seite der Maschine in einem quadratischen Teil 553, der der Aufnahme einer Handkurbel dienen kann. Fest auf der Welle 552 sitzt ein Kegelrad 554, das über ein Kegelrad 556 eine Welle 558 antreibt (Fig. 14). Die Welle 558 ist in Tragarmen560 am Rahmenteil 279 gelagert. Auf der Welle 558 sind gleitbar Kegelräder 562 und 564 wie gemäß Fig. 15 mit Hilfe eines Keils gelagert, so daß sie von der Wellendrehung mitgenommen werden können, jedoch in Längsrichtung der Welle verschiebbar sind. Die Kegelräder 562 und 564 kämmen mit den Kegelrädern 564 bzw. 568. Die Kegelräder 566 und 568 sind auf Zwischenwellen 570 bzw. 572 fest angeordnet.
Die Welle 570 ist in einem Lageransatz 574 der Führungsstange 548 gelagert und frei durch Blöcke 576 und 578 hindurchgeführt. Die Welle 570 besitzt einen Abschnitt 580 mit Rechtsgewinde, der durch eine am Block 578 befestigte, mit Rechtsgewinde versehene Mutter 582 hindurchgeschraubt ist, sowie einen mit Linksgewinde versehenen Abschnitt 584, der durch eine Linksmutter 586 am Block 576 hindurchgeschraubt ist. Die Welle 572 ruht in Lageransätzen 588 der Führungsstange 550 und ist durch Blöcke 590 und 592 hindurchgeführt. Zur Welle 572 gehört ein Abschnitt 594 mit Rechtsgewinde, der durch eine Rechtsmutter 596 am Block 590 geschraubt ist, sowie ein Abschnitt 598 mit Linksgewinde, der durch eine Linksmutter 600 am Block 592 geschraubt ist. Die Lageransätze 574 und 588 tragen gegabelte Arme 602. Diese erstrecken sich in Nuten 604 an den Naben von Zahnrädern 562 und 564, wodurch diese Zahnräder im Eingriff mit den zugehörigen Zahnrädern 566 und 568 gehalten werden.
Wird die Welle 552 im einen Sinne gedreht, so bewegen sich alle vier Blöcke 576, 578, 590 und 592 auf die Förder-Mittellinie C-D zu, und wird die Welle 572 im umgekehrten Sinne gedreht, so entfernen sich alle vier Blöcke von der Linie C-D. Wird die Welle 526 im einen Sinne gedreht, so bewegen sich alle vier Blöcke 576, 578, 590 und 592 auf die Axialebene der Welle 454 zu und umgekehrt von dieser Ebene fort, wenn die Welle 526 im umgekehrten Sinne gedreht wird. Die Schraubengewinde, welche die beschriebenen Einstellungen bewirken, haben so geringe Steigung, daß sie keine Umkehr der Antriebsrichtung bewirken.
Trotzdem sind Mittel vorgesehen, um jede der Wellen 526 und 552 (Fig. 9, 49 und 50) in der eingestellten Lage zu sichern. Diese Sicherungen sind bei beiden Wellen gleich, so daß nur eine beschrieben zu werden braucht. Am Rahmenteil 278 ist mittels einer Kopfschraube 608 ein Block 606 befestigt. Durch eine Bohrung des Blockes erstreckt sich, zunächst frei drehbar, die Welle 552, kann jedoch im Block festgeklemmt werden. Zu diesem Zweck ist im Block ein Schlitz 607 vorgesehen, der sich von der Bohrung durch die Unterseite des Blockes erstreckt. Eine Klemmschaube 610 ist durch eine Backe des Blockes hindurchgeführt und in der anderen verschraubt. An der Schraube befindet sich ein Handgriff 612. Die Backen des Blockes können durch Anziehen einer Schraube 610 so auf der Welle festgeklemmt werden, daß diese an einer Drehung gehindert ist.
jeder der Blöcke 576, 578, 590 und 592 trägt ein Kerbmesser 46. Die Anordnungen entsprechen sich im wesentlichen, so daß die Beschreibung einer einzigen genügt. Der Block 590 mit seinen Zusatzteilen ist daher im einzelnen dargestellt (Fig. 54 bis 56). Im Block 590 ist eine in Förderrichtung horizontal verlaufende Welle 614 drehbar gelagert. An einem Ende . der Welle ist ein umlaufendes Messer 616 angebracht, während das andere Ende, jenseits des Blockes, ein langes Schneckenrad 618 trägt. An dem Block befestigt ist ein Zusatzblock 620, an dem unter einem Winkel zueinander feste Messer 622 und 624 durch Schrauben 626 befestigt sind; die festen Messer 622 und 624 arbeiten mit umlaufenden Schneiden 627 zusammen. Eine Schütte 628 für Papierschnitzel ist durch lange Kopfschrauben 630 am Block 590 befestigt, so daß die Schnitzel, die beim Kerben anfallen, aufgefangen werden. Vorzugsweise sind die verschiedenen Schütten nachgiebig an eine gemeinsame Saugleitung angeschlossen (nicht dargestellt). Bei der beschriebenen Anordnung sind umlaufende, feste Messer und Abfallschütte für jede Kerbeinheit gemeinsam einstellbar.
Die Kerbmesser werden von dem Zahnrad 228 (Fig. 9) angetrieben, das, wie bereits erwähnt, seinen Antrieb von der Hauptwelle 76 erhält. Das Zahnrad 228 sitzt fest auf einer Querwelle 632, auf der an der von der Bedienungsperson abgewandten Seite der Maschine (Fig. 11) ein Zahnrad 634 starr befestigt ist. Dieses Zahnrad treibt über Zwischenräder 636 und 638 eine Welle 640 mit einer Geschwindigkeit mit einer Umdrehung je Arbeitszyklus an. Auf der Welle 640 fest befinden sich zwei längliche Schneckenräder 642 (Fig. 10 und 14), welche die Schneckenräder 618 antreiben, die auf den Wellen 614 der von den Blöcken 590 bzw. 592 getragenen umlaufenden Messer 627 starr angeordnet sind. Obwohl die Schneckenräder 618 sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung der Maschine einstellbar sind und auch gegenüber dem gerätefesten Schneckenrad 642, wird die Antriebsverbindung über die Schneckenräder nicht unterbrochen.
Das Zahnrad 634 (Fig. 11) wirkt über die Räder 644 und 646 auf eine Welle 648, die mit zwei Umdrehungen je Arbeitszyklus angetrieben wird. Die Welle 648 trägt in starrer Verbindung längliche Schneckenräder 650 (Fig. 14), die Schneckenräder 618 antreiben, welche fest auf den Wellen der an den Blöcken 576 bzw. 578 gelagerten umlaufenden Messer 627 angeordnet sind. Die letzteren Schneckenräder dienen in der bereits beschriebenen Weise zur Aufrechterhaltung der Antriebsverbindung für das rückwärtige Paar umlaufender Messer bei verschiedenen Einstellungen.
Die umlaufenden Messer 627 sind in ihrer Phase relativ zu den anderen Werkzeugen einstellbar. Zu diesem Zweck ist das Rad 638 (Fig. 14) mit der Welle 640 durch eine Stellschraube 652 und das Rad 646 mit der Welle 648 durch eine Stellschraube 654 verbunden.
Wie aus vorstehendem hervorgeht, sind die hinteren Kerbmesser mit doppelter Geschwindigkeit der vorderen angetrieben. Natürlich sollen aber alle Messer je Arbeitszyklus nur einen Schnitt durchführen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß jedes Kerbmesser den Förderweg der Papierblätter während eines wesentlichen Teiles einer Umdrehung schneidet und daß, wenn die hinteren Messer nur eine Umdrehung je Zyklus machen, Kollision mit dem Papierblatt entstehen kann, das sich auf die Kerbeinrichtung zu bewegt. Durch Verdoppeln der Umlaufgeschwindigkeit der hinteren Messer wird die Zeitspanne des Überschneidens mit der Förderstrecke unmittelbar vor der Durchführung des Schnittes selbst halbiert und die Kollision vermieden. Das Vermeiden der Kollision wird durch zwei weitere Faktoren unterstützt: Erstens, die Tatsache, daß das ankommende Blatt verlangsamt wird, nachdem das Blatt die Höhe der hinteren Kerbmesser passiert hat, ergibt eine gewisse Verlängerung der Zeitspanne, während deren die Messer sich ohne Kollision mit dem Förderweg der Papierblätter vor dem Schneidvorgang bewegen können; und zweitens, die Tatsache, daß die Kante des umlaufenden Messers auf einem Radius liegt, der sich unter einem Winkel von etwa 30° aufwärts neigt, wenn die Bewegung in die und aus der Überschneidungslage mit der horizontalen Förderbahn erfolgt (Fig.48), verringert die Zeitspanne der Überschneidung. Als Ergebnis der Kombination dieser beiden Eigenschaften besteht nur etwa während eines Sechstels eines Zyklus unmittelbar vor dem Schneidvorgang eine Überschneidung des Messerweges mit der Papierförderbahn, was einer Förderstrecke des Papiers von etwas weniger als dem Radius der Segmente 38 entspricht.
Nach dem Einkerben der Ecken wird der Umschlag rohling durch das Segment 38 auf normale Geschwindigkeit gebracht und dem mit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden Segment 40 übergeben. Das Segment 40 bewirkt die Weitergabe zu der Förderrolle 44. Während des Vorbeigangs an der Förderrolle 44 können die Spitzen der einen oder beider Seitenklappen nach Wunsch durch die Eckenabschneider 47 entfernt werden.
Es sind zwei Eckenabschneider 47 vorgesehen (Fig. 1, 9, 13, 57 und 58). Zu jedem gehört ein auf einem rechtwinkligen Querträger 658 gelagerter Halter 656. Der Querträger ruht in den seitlichen Rahmenteilen 278 und 279, an denen er durch Kopfschrauben 660 befestigt ist, die jeweils durch das betreffende Rahmenteil hindurchgeführt und in die Enden der Querträger 658 eingeschraubt sind. An jedes Rahmenglied angrenzend, erstreckt sich ein U-förmiger Halter 659 um drei Seiten des Querträgers 658 herum, wodurch dieser zusätzlich abgestützt und gegen Drehung gesichert ist. Jeder Halter 659 ist an dem zugeordneten Rahmenteil durch Stifte 664 und eine Schraube 666 befestigt.
Jeder der Halter 656 ' besitzt einen hohlen, rechtwinkligen Fortsatz 668, der an einer Seite offen ist. Dieser Fortsatz 668 paßt auf den rechtwinkligen Querträger 658 und ist durch eine Klappe 670 an diesem gehalten. Die Platte 670 ist über dem offenen Ende des Fortsatzes 668 durch Kopfschrauben 672 an dessen oberen und unteren Armen befestigt. Der Fortsatz 668 trägt gleitbar die Halter 656 auf dem Querträger 658. Jeder Halter 656 ist normalerweise mittels einer Schraube 674 gegenüber dem Querträger 658 festgestellt.
Eine von den seitlichen Rahmenteilen getragene Querwelle 676 wird von dem Zahnrad 434 (Fig. 9) über die Zahnräder 440 und 678 angetrieben, wobei <las Zahnrad 678 fest auf der Welle 676 sitzt. Auf der Welle 676 sind, in Längsrichtung gleitbar, zwei Zahnräder 680 aufgekeilt, von denen je eines dem Eckenabschneider 47 zugeordnet ist und als Antrieb für diesen dient. Jedes Zahnrad 680 besitzt ein Nabenteil 681 (vgl. auch Fig. 59) mit einer kreisförmigen Umfangsnut 682. In diese Nut greift eine gleitbar in einer Führung 685 des Halters 656 angeordnete Platte 684 (Fig.61) ein, so daß die Stellung des Zahnrades 680 in Längsrichtung der Welle 676 durch die Platte 684 steuerbar ist. Ein an der Platte 684 mittels einer Kopfschraube 688 angebrachter Stift 686 erstreckt sich horizontal durch eine Bohrung in eine Lasche 690, die sich am Fortsatz 668 des Halters 656 befindet (Fig. 57, 58). An der Unterseite des Stiftes 668 befinden sich zwei Aussparungen 694 und 696, in die eine Kugelsperre 692 wahlweise einrasten kann. Die Kugel 692 steht unter Wirkung einer Feder 698, die in einer Bohrung 700 der Lasche 690 untergebracht ist. Das untere Ende der Bohrung ist durch einen mit Gewinde versehenen Anschlagbolzen 702 verschlossen.
Bei der Relativstellung der einzelnen Teile gemäß Fig. 58 wird das Zahnrad 680 mit dem Zahnrad 704 im Eingriff gehalten und letzeres angetrieben. Das Zahnrad 680 ist durch einen an der Hülse 681 festen und in einen Schlitz 706 der Welle 676 eingreifenden Stift 705 stets mit der Welle 676 verbunden. Der Antrieb des Zahnrads 680 wird aufrechterhalten, wenn die Eckenabschneider in Schneidstellung sind. Wenn ein Halter 656 seitlich zur Maschine in eine Stellung gebracht wird, die den an ihm gelagerten Abschneider aus dem Bereich der Papierblätter bringt, kann das Zahnrad 680 durch Verschieben von Hand relativ zu dem Halter 656 zu einer der in Fig. 60 und 61 dargestellten entsprechenden Stellung verschoben werden. Es wird dann das Zahnrad 680 durch Verschieben der Stange 686 außer Eingriff mit dem Zahnrad 704 gebracht, wodurch das in der wirksamen Stellung befindliche Schneidgerät in die Leerlaufstellung kommt. Nachdem das Zahnrad 680 außer Eingriff mit dem Zahnrad 704 gebracht ist, kann die Schneidgruppe 47 nahe zum Seitenrahmen aus dem Weg gebracht werden (Fig.61).
Das Zahnrad 704 ist starr auf der Welle 707 befestigt. Diese Welle ist drehbar in dem zugeordneten Halter 656 gelagert. Ein auf der Welle 707 vorgesehener Flansch 708 (Fig.60) legt sich gegen eine Seite des Halters 656, während die Nabe des Zahnrads 704 durch eine Kopfschraube 710 gegen einen Absatz am gegenüberliegenden Ende der Welle 714 gehalten wird. Die Schraube 710 ist axial in die Welle 706 eingeschraubt. Das Zahnrad 704 steht in Antriebsverbindung mit einem auf einer horizontalen Welle 714 fest angebrachten Zahnrad 712 (Fig. 58). Die Welle 714 ist in dem Halter 656 drehbar gelagert. Ein Flansch 716 der Welle 714 legt sich gegen eine Seite des Halters 656, während die Nabe des Zahnrads 712 durch eine Kopfschraube 718 gegen einen Absatz am gegenüberliegenden Ende der Welle 714 gehalten wird, wobei Bauweise und Anordnung gleich der in Verbindung mit der Welle 707 beschriebenen sind.
Ein umlaufendes Messer 720 ist mittels einer in dessen Nabe eingeschraubten Stellschraube 722 auf der Welle 714 befestigt. Ein ähnliches Messer 724 ist durch ein Befestigungsglied 709 an der Welle 707 gelagert, wobei das Befestigungsglied den Antrieb in Drehrichtung überträgt, jedoch eine Bewegung des Messers in Längsrichtung der Welle ermöglicht. Das Messer 724 überlappt das Messer 720 und wird durch eine Druckfeder 726 nachgiebig gegen dieses gedrückt, wobei die Feder auf die Welle 707 aufgesetzt ist. Eine mittels einer Kopfschraube 728 an der Welle 707 gehaltene Zwischenscheibe 727 dient als Widerlager für die Feder 726.
Die Halter 656 (Fig. 57) sind zur Aufnahme der abgeschnittenen Spitzen der Papierrohlinge als Hohlkanäle ausgebildet, wie in Fig. 57 mit der strichpunktierten Linie 656a angedeutet ist. Die unteren Enden der Kanäle 656a sind biegsam mit einer geeigneten Saugstelle verbunden (nicht dargestellt). Der Halter 656 besitzt gegenüber den Schneidmessern einen Schlitz 656 b, durch den Papierschnitzel in den hohlen Halter eintreten können.
Im Zusammenhang mit den Konussen 296 und 306 wurde auf den Tisch 342 (Fig. 27) als Unterlage für die Papierblätter sowie auf die ,\Tiederhaltestäl)e 358 in Verbindung mit diesem hingewiesen. Derartige Hilfsmittel sind branchenüblich. Sie werden bei der Maschine nach der Erfindung angewendet, wo immer dies wünschenswert erscheint und sich ermöglichen läßt. So stützt insbesondere eine Tischplatte 729 (Fig. 4) die Papierbahn zwischen der Rolle 12 und dem fliegenden Messer 14. An den Stangen 732 von oben her gelagerte Haltestäbe 730 liegen dem Tisch 729 auf. Eine zweite, am Halter 140 gelagerte und mit diesem gemeinsam einstellbare Tischplatte 734 befindet sich unmittelbar unter der Platte 729. Eine ähnliche. gleichfalls am Halter 140 gelagerte und gemeinsam mit diesem einstellbare Platte 736 liegt unmittelbar über der Tischplatte 342. Die Platten 729 und 342 sind an ihren der Schneideinrichtung 14 zugekehrten Seiten winkelmäßig so gehalten, daß sie keine Kollision mit der Winkeleinstellung der Schneideinrichtung 14 ergeben. Die Platten 736 und 734 liegen mit ihren der feststehenden Klinge 18 zugewandten Kanten parallel zu dieser Klinge.
Dem Tisch 342 liegen von oben an Stangen 742 und 744 gelagerte Haltestäbe 738 und 740 so auf, daß die Endklappen der Papierrohlinge durch sie gehalten werden.
Die Tischplatte 342 endet in der Nähe der Kerbeinrichtung. Anschließend an diese Vorrichtung sind weitere Tischplatten 746, 748 und 754 vorgesehen. Ein von oben her an der Stange 750 gelagerter Haltestab 752 liegt auf den Platten 342 und 748 auf und erstreckt sich in eine mit 756 des Segments 30. Entsprechend liegen weitere von oben an den Stangen 762 und 764 gelagerte Haltestäbe 758 und 760 auf den Platten 746 bzw. 750 auf.
Fig. 62 und 63 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform des oberen Konussegments 774, das zur veränderlichen Einstellung seines wirksamen Winkelbereichs ausgebildet ist. Dieses Segment kann auch als Ganzes gegenüber der Welle 304 verstellt werden. Der abgewandelte obere Konus ist in Zusammenwirkung mit einem kreisförmigen vollständigen unteren Konus 776, der mittels einer Schraube 778 auf der Welle 296 befestigt ist. Der untere Konus besitzt nutenförmige Aussparungen 770 zur Anpassung an einen geschlitzten Tisch 342 (Fig. 27), wie bereits beschrieben. Ähnliche Nuten sind in den Abschnitten des oberen Konus zur Aufnahme eines oder mehrerer Haltestäbe 358 vorgesehen.
Der obere Konus 774 besitzt einen Grundkörper 775, zu dem ein festes, vorspringendes oder wirksames Segmentteil 777 von kleiner Winkelausdehnung und durch Nuten 780 getrennte Umfangsrippen 778 gehören. Die Rippen bilden zusammen mit dem festen Teil 777 eine wirksame Oberfläche, die sich umfangsmäßig über etwa 180° erstreckt. Der Grundkörper 775 ist mittels einer Stellschraube 782 einstellbar gegenüber der Welle 304 auf dieser befestigt. Ein ergänzendes Teilsegment 784 besitzt Nabenteile 786, radiale Arme 788 und ein verbindendes Segmentteil 790. Von dem Segmenttei1790 aus erstrecken.sich in Umfangsrichtung Finger 792, die mit dem Segmentteil 790 einen Segmentabschnitt über einen Winkelbereich von etwas weniger als 180° bilden. Die Finger 792 ergänzen die Rippen 778 und die Segmentteile 777 und 790 zu der vollständigen Wirkfläche des oberen Konussegments. Das Segmentteil 784 ist mittels einer Stellschraube 796 einstellbar auf der Welle 304 befestigt. Durch Verstellen der Segmentteile 775 und 784 gegeneinander kann der wirksame Winkelbereich des Segments 774 zwischen etwas weniger als 360° und etwas mehr als 180° verstellt werden. Werden kleinere wirksame Winkel gewünscht, so können Teile wie 775 und 784 durch solche mit kleinerem Winkelbereich als die dargestellten Teile erstetzt werden.
Der obere Konus 774 kann auch einem unteren Konus 298, wie er in Fig. 27 gezeigt ist, gegenübergestellt werden, in welchem Falle sich der ausgedehntere Bereich gemäß Fig. 27 ohne Auswechseln der Teile verwirklichen läßt. Weiter können auch zwei Segmentkonusse 774 einander gegenüber verwendet werden, um einen noch größeren Anpassungsbereich ohne Auswechseln von Teilen zu erhalten.
Während die dargestellte Ausführungsform einer Maschine nach der Erfindung den verschiedensten Abänderungen zugänglich ist, ohne über den Grundgedanken der Erfindung hinauszugehen, mag hier nur darauf hingewiesen sein, daß die dargestellte und in den Handel gebrachte Maschine ein Anpassung an Geschäftsumschläge im Bereich von etwa 8 -14 cm bis zu 10,5 - 24,1 cm und an Privatumschläge im Bereich von etwa 11,4 # 11,4 cm bis zu 14 - 21 cm ermöglicht. Der gesamte weite Bereich an Umschlaggrößen läßt sich mit der Maschine, an der die Vorrichtung nach der Erfindung angebracht ist, auch dann noch herstellen, wenn die erfindungsgemäße Zusatzmaschine einmal ausfällt und statt dessen mit einem gewöhnlichen Stapelförderer für gestanzte Umschläge gearbeitet werden muß.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zyklisch arbeitende Vorrichtung zum Herstellen rhombischer Briefumschlag-Rohlinge in einem weiten Bereich verschiedener Größen und Formen, wobei von einer Papierbahn vorbestimmter Breite ausgegangen wird, die längs einer bestimmten Linie einer fliegenden Schneideinrichtung zugeführt wird, welche vom vorderen Ende der' Papierbahn während jedes Arbeitszyklus der Vorrichtung einen rhombischen Rohling abtrennt, und wobei die abgetrennten Papierblätter einzeln längs in einer Linie transportiert werden, die unter einem bestimmten Winkel zu der Zuführrichtung zur Schneideinrichtung steht und die durch eine Kerbeinrichtung führt, welche die Rohlinge zur Abgabe an eine Briefumschlagmaschine zum Falten der Umschläge vorbereitet, gekennzeichnet durch die Kombination einer einstellbaren fliegenden Schneideinrichtung (14) mit einstellbaren Fördereinrichtungen (24, 28) und einer einstellbaren konischen Dreheinrichtung (22), wobei durch entsprechende Einstellung der Dreheinrichtung (22) jeder Rohling (20 bis 20d) seiner Form entsprechend um einen bestimmten Winkel derart gedreht werden kann, daß nach Beenden der Drehung die von vorn nach hinten verlaufende Diagonale jedes Blattes unabhängig von dessen ursprünglicher Richtung (A-B) in der Richtung (C-D) des Transportes durch die Kerbeinrichtung (46) verläuft, während die fliegende Schneideinrichtung (14) gegenüber der Förderrichtung (A-B) für die Papierbahn zur Änderung der Form der Rohlinge in der Winkelstellung einstellbar und die während eines Arbeitszyklus der Vorrichtung geförderte Papierlänge mittels eines Geschwindigkeitswechselgetriebes in Übereinstimmung mit der Breite der Papierbahn und dem Schnittwinkel änderbar ist, wobei der Dreheinrichtung (22) eine zeitlich abgestimmte, sowohl der Förderdauer als auch der Förderlänge nach einstellbare Fördereinrichtung (24) vorgeschaltet ist, um jeweils einen Papierrohling an den Punkt zu befördern, an dem die Drehung für einen Rohling seiner Form einsetzen muß, und diesen genau dann abzugeben. wenn er von der Dreheinrichtung erfaßt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtungen (24; 28) einstellbare, sich überlappende, kreisbogenförmige Segmentteile (26; 30) und mit diesen zum Erfassen jedes Rohlings zusammenarbeitende Rollen (25; 382) aufweisen, wobei der Papierrohling um eine Strecke weitertransportiert wird, die durch die wirksame Bogenlänge der Segmente bestimmt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, das einem der Segmente (26) Mittel (260, 264) zur mikrometrischen Einstellung zugeordnet sind (Fig. 19 bis 25).
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (400, 418, 420) vorgesehen sind, um eine Förderrolle (382) in Abstand von dem zugeordneten Segment (30) zu halten und damit nach Wunsch die Förderung auszuschalten (Fig. 36 bis 38).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der Förderrichtung (A-B) der Papierbahn und der Förderrichtung (C-D) der Papierrohlinge einen rechten Winkel um einen Betrag in der Größenordnung von 15° überschreitet, um hierdurch den erforderlichen Drehwinkel für die Rohlinge zu begrenzen und dadurch die Anpassungsfähigkeit der ganzen Vorrichtung an die Herstellung verschiedener Formen von Rohlingen zu vergrößern.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (38), jedes Papierblatt (20c) einzeln anzuhalten und zeitweilig in einer vorbestimmten Lage während des Durchgangs durch die Kerbeinrichtung (46) festzuhalten, vorgesehen sind zu dem Zweck, die Schneiden der Kerbeinrichtung gleichzeitig für alle vier Ecken des Rohlings zur Einwirkung zu bringen, wobei der Weitertransport beginnt, nachdem das Einkerben beendet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen zum Anhalten der einzelnen Papierblätter oder Rohlinge ein umlaufendes Förderglied (38) und eine Welle (454) konstanter Drehzahl zu dessen Antrieb gehören, wobei zwischen diese beiden Teile ein Getriebe eingeschaltet ist, das ein durch einen Nocken (488) um seine eigene Achse hin- und herschwenkbares Planetenrad (480) aufweist, welches die Drehzahl des Fördergliedes bei Erreichen der genauen Kerbstellung des geförderten Blattes (20c) momentan auf Null bringt und darauf wieder beschleunigt, derart, daß der Rohling (20c) zur Weitergabe an weitere Fördereinrichtungen wieder normale Geschwindigkeit erhält (Fig. 52,53). B.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur seitlichen Einstellung der Kerbeinrichtungen (46) symmetrisch zur Mittellinie (C-D) der Förderbahn für die Papierrohlinge eines Einstellvorganges vorgesehen sind und weiter Einrichtungen zum Einstellen der Kerbeinrichtungen (46) in einen weiteren einzelnen Einzelvorgang in Richtung der Förderbahn (C-D), also symmetrisch zur Querdiagonalen des in der Kerbstellung angehaltenen Rohlings (20c), wobei die Antriebsverbindung für die einzelnen Schneidelemente über den ganzen Einstellbereich derselben aufrechterhalten bleibt (Fig. 14).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindung für jedes der Schneidelemente mittels im Eingriff stehender langer Schneckenräder (618, 642, 680) mit senkrecht zueinander liegenden Drehachsen aufrechterhalten wird (Fig. 14).
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidelemente (46) als umlaufende Schneidelemente ausgebildet sind, von denen die beiden vorderen eine Umdrehung je Arbeitszyklus der Vorrichtung machen, die beiden hinteren dagegen zwei Umdrehungen zu dem Zweck, Kollision mit der Förderbewegung der Papierrohlinge zu vermeiden.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung zusammenwirkende, konisch ausgebildete Glieder (298, 306) auf konvergierenden Antriebswellen (296, 304) aufweist (Fig. 27).
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen Glieder (298, 306) segmentförmig gehalten und in Umfangsrichtung gegenüber ihren Wellen (296, 304) einstellbar sind, derart, daß Anfang und Ende der Zeitdauer ihres Zusammenwirkens einstellbar ist, wodurch die Drehung und der Drehwinkel für jeden Rohling einstellbar ist (Fig. 27 bis 34).
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Konus (298, 306) eine feste Anschlagmuffe (336, 354) auf seiner Welle (296, 304) zur Festlegung seiner Stellung in Längsrichtung der Welle zugeordnet ist, wodurch eine genaue Lage der Konusscheitel zueinander nach jeder Änderung der Einstellung in Umfangsrichtung ermöglicht wird (Fig. 28).
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß eines der konischen Glieder (306) einen abnehmbaren Teil (348) aufweist, der durch einen ähnlichen Teil (348a.) von unterschiedlichem Segmentbogen zwecks Änderung des Drehwinkels für den Rohling über den sonst erreichbaren Bereich hinaus ersetzt werden kann.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eines (298) der konischen Glieder in Umfangsrichtung vollständig ausgebildet ist, während das andere konische Glied (306) sich überlappende Segmentteile (346, 348) aufweist, die zur Änderung des wirksamen Förderwinkels in Umfangsrichtung einstellbar sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen Glieder (298, 306) zum Vermeiden einer Kollision mit der Bewegung der Rohlinge mit einer Drehzahl von zwei Umdrehungen je Arbeitszyklus der Vorrichtung umlaufen.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine segmentartige Fördereinrichtung (28) der Dreheinrichtung (22) nachgeschaltet ist, um nach Beenden der Drehung den Papierrohling zu erfassen und in Förderrichtung (C-D) an andere Fördereinrichtungen (32) weiterzugeben.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Förderrichtung (C-D) für die Rohlinge Einrichtungen (47) zum Abschneiden einer oder beider seitlicher Ecken des Papiers vorgesehen sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (47) zum Abschneiden der Ecken seitlich einstellbar sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (47) zum Abschneiden der Ecken auskuppelbare Antriebs- (678) und Abtriebs- (704) Zahnräder zum Einschalten und Abschalten dieser Einrichtungen (47) aufweisen (Fig. 58 bis 61).
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Kerbeinrichtung (46) Einrichtungen (48) vorgesehen sind, die eine fächerartig aufeinanderfolgende Anordnung der Papierrohlinge (20e) zwecks Weitergabe an die Umschlagmaschine bewirken (Fig. 1). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 4 088, 33 573;' französische Patentschrift Nr. 458166; USA.-Patentschrift Nr. 1291089.