DE1095783B - Spulenantrieb fuer eine Magnetbandsteuerung in Papierschneidemaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spulenantrieb für eine Magnetbandsteuerung in Papierschneidemaschinen mit einer von der Sattelbewegung abhängigen Wickelgeschwindigkeit des von einer Spule ablaufenden und auf eine andere Spule auflaufenden Magnetbandes.

Für die Steuerung von Papierschneidemaschinen, insbesondere zur Durchführung von Programmschnitten mittels auf Magnetbänder aufgebrachten Frequenzmarken, sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden. Nach dem einen Vorschlag wird der Sattel mit mindestens einem an einen Verstärker mit Steuerrelais angeschlossenen Magnetkopf versehen, der bei der Sattelbewegung über ein festliegendes Magnetband von dem Sattelweg entsprechender Länge hinwegläuft, so daß es möglich ist, das Magnetband mit Frequenzmarken gewünschten Abstandes zu versehen, die dann anschließend bei Schaltung auf Wiedergabe Steuerimpulse im Magnetkopf hervorrufen, die nach Verstärkung zum Stillsetzen des Maschinenantriebes und zur Durchführung des Schnittes verwendet werden. Da diese Anbringungsart der Magnetbandsteuerung wegen der mitlaufenden Leitungen und aus anderen Gründen ungünstig ist, ist nach einem zweiten Vorschlag so vorgegangen worden, daß das Magnetband und der Magnetkopf an beliebiger Stelle der Maschine, vorteilhaft auf der Vorderseite angeordnet werden, und zwar so, daß das Magnetband in der einen Bewegungsrichtung des Sattels von einer Spule abläuft und sich unter Vorbeiführen an dem Magnetkopf auf eine Spule aufwickelt und umgekehrt.

Bei dem letzteren Vorschlag tritt beim Ab- und Aufwickeln des Magnetbandes durch den zwangsmäßigen Antrieb der Spulen, insbesondere bei häufigerem Ablaufen eines Schnittprogrammes, über die Länge des Magnetbandes eine Änderung in der Bandspannung auf, und zwar ist diese in der einen Wickelrichtung anders als in der anderen Wickelrichtung, so daß durch unterschiedliche Bandlängungen Verlagerungen der Frequenzmarken und damit ungenaue Lagen der Schnitte eintreten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, diese Verschiebung der Frequenzmarken gegenüber einer ursprünglichen Einstellung ihrer Lagen zu verhindern bzw. die Bandspannung für die Elementarbereiche der Bandlänge gleichzuhalten. Zu diesem Zweck besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß auf einem ersten, festen Spulenzapfen ein mit einer Spule gekuppeltes, vom Sattelantrieb direkt oder indirekt vor- und zurücklaufend in Umdrehung versetztes Zahnrad verdrehbar gelagert ist, welches mit einem lose verdrehbaren Zahnrad kleineren Durchmessers kämmt, das in der einen Drehrichtung über ein Freilaufgesperre eine auf einem zweiten festen Spulenantrieb für eine Magnetbandsteuerung in Papierschneidemaschinen

Anmelder:

Schneiderwerk Lübeck,

Graphische Maschinen-

und Apparatebau G.m.b.H.,

Lübeck, Geniner Str. 159-161

Dipl.-Ing. Rolf Wassmann, Lübeck,
ist als Erfinder genannt worden

Spulenzapfen verdrehbar gelagerte Hülse und die zweite Spule über eine Reibungskupplung zwischen der Hülse und dieser Spule mitnimmt und das in der umgekehrten Drehrichtung unter Sperren der Hülse durch ein zweites Freilaufgesperre frei dreht.

Es wird damit erreicht, daß das von der starr angetriebenen Spule ablaufende Magnetband durch das wegen des kleineren Durchmessers schneller umlaufende Zahnrad über die Reibungskupplung von der zweiten Spule mit einer vorteilhaft einstellbaren Spannung aufgewickelt wird und daß beim umgekehrten Vorgang durch diese Reibungskupplung praktisch die gleiche Bandspannung auf das Magnetband bzw. dessen Elementarbereiche ausgeübt wird. Die dabei durch Verkleinerung bzw. Vergrößerung der Spulendurchmesser auftretenden geringen Fehler in der einen Wickelrichtung werden durch die entgegengesetzt gerichteten Fehler in der anderen Wickelrichtung wieder aufgehoben. Durch die Erfindung wird also erreicht, daß die Frequenzmarken die Schnitte stets an der gleichen Stelle des Papierstapels auslösen, wobei die sich beim Ab- und Aufwickeln ändernde Bandgeschwindigkeit infolge des sich ändernden Wickeldurchmessers keinerlei Einfluß auf die Schnittlage hat.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf das in einem Gehäuse untergebrachte Gerät zur Magnetbandsteuerung von Papierschneidemaschinen mit im wesentlichen weggebrochenem Deckel,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Winkellinie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 2.

009 680/5

Die Magnetbandsteuerung für Papierschneidemaschinen gemäß der Erfindung ist in einem Gehäuse 1 mit einer Bodenplatte 2 und einem Deckel 3 untergebracht, und in dieses Gehäuse ragt die Vorschubspindel 4 des Maschinensattels hinein und kann sich auch durch die Deckelseite hindurch erstrecken, so daß diese Spindel gleichzeitig ein Meßband mit einer Skala antreiben kann, durch das genaue Haltepunkte des Sattels eingestellt werden können. Zu diesem Zweck ist beispielsweise auf dem freien Ende der Spindel ein Handrad befestigt. In der Boden- bzw. Rückwand 2 des Steuergehäuses sind zwei Wellen bzw. Drehzapfen 5 und 6 unverdrehbar gelagert. Auf dem Wellenzapfen 5, der ebenso wie der Wellenzapfen 6 freitragend ist, sitzt eine verdrehbare Hülse 7, auf der ein Zahnrad 8 befestigt ist. Dieses Zahnrad 8 kämmt mit einer Verzahnung 9 der Sattelvorschubspindel 4. Weiter sitzt auf der Hülse 7 unverdrehbar eine Magnetbandrolle 10, und zwar wird die Verbindung mit der Hülse 7 beispielsweise dadurch hergestellt, daß achs- ao parallele Zapfen 11 im Rollenkörper befestigt sind, die mit freien Enden in entsprechende Bohrungen eines auf der Hülse befestigten Flansches 12 eingreifen. Damit kann die Bandrolle 10 vom freien Ende her auf die Hülse 7 aufgeschoben werden und wird anschließend durch eine auf die Hülse 7 aufschraubbare Ringmutter 13 in ihrer Lage fixiert.

Das im Durchmesser verhältnismäßig groß gewählte Zahnrad 8 kämmt nun mit einem Zahnrad 14 kleineren Durchmessers, welches auf dem Wellenzapfen 6 montiert ist. Dieses ringförmige Zahnrad 14 ist auf Lagern 15 verdrehbar angeordnet, die von einer Verstärkung 16 einer Hülse 17 getragen werden, weiche ihrerseits verdrehbar auf dem Wellenzapfen 6 sitzt. Wie dargestellt ist, ist der verstärkte Teil 16 der Hülse 17 am Außenumfang abgestuft, und dementsprechend ist auch das Zahnrad 14 mit einer inneren Abstufung versehen. Auf der der Gehäuserückseite zugekehrten Seite des Zahnrades 14 und der Hülse 17 ist mit dem Wellenzapfen 6 eine Ringscheibe 18 fest und unverdrehbar verbunden, die auf dem Umfang, entsprechend Fig. 3, Ausnehmungen 19 für eingreifende Kugeln oder Rollen 20 aufweist. Diese Kugeln arbeiten gegen einen achsparallelen Ring 21 eines mit der Hülse 17 fest verbundenen Flansches 22 als Freilaufgesperre zusammen. Dieser Freilauf arbeitet so, daß in der einen Drehrichtung, die durch den Pfeil 23 in Fig. 1 angedeutet ist und der Rücklaufbewegung des Maschinensattels entspricht, die Hülse 17 gegen eine Verdrehung gesperrt ist, während die Hülse 17 in der anderen entgegengesetzten Drehrichtung frei auf der Welle 6 drehen kann.

Die Verstärkung 16 der Hülse 17 ist auf der der Gehäuserückwand 2 abgekehrten Seite auf ihrem Umfang ebenfalls mit Ausnehmungen 24 für einlegbare Kugeln oder Rollen 25 versehen, wobei diese Kugeln oder Rollen mit dem achsparallelen Flansch 14a des Zahnrades 14 als Klemmgesperre zusammenarbeiten, und zwar entgegengesetzt zu dem Klemmgesperre nach Fig. 3. Die Arbeitsweise des Klemmgesperres ist aus Fig. 4 ersichtlich, d. h. bei der Drehung des Zahnrades 14 in Richtung des Pfeiles 23 ist das Klemmgesperre entsprechend Fig. 4 auf Freilauf gestellt und in entgegengesetzter Richtung mit der Hülse 17 durch Klemmwirkung gekuppelt.

Auf der Außenseite des Zahnrades 14 sitzt auf der verdrehbaren Hülse 17 die zweite Bandrolle 26 verdrehbar, und diese Rolle 26 liegt über einen Gleitring 27, z. B. aus Filz, gegen die Außenseite des verstärkten Hülsenteiles 16 an. Gegen die Außenseite der Bandrolle 26 wird ebenfalls ein Gleitring 28, z. B. aus Filz, gedrückt, und zwar mittels eines auf der Hülse 17 axial verschiebbaren Flansches 29. Gegen diesen Flansch 29 drückt eine Federung 30, die andererseits gegen eine auf ein Gewindeende der Hülse 17 verschraubbare Mutter 31 liegt. Durch diese Mutter 31 kann die Spannung der Feder 30 eingestellt werden.

Das Magnetband wird zunächst auf die Bandrolle 10, deren Durchmesser im übrigen dem Durchmesser der zweiten Bandrolle 26 entspricht oder gleich dem Durchmesser dieser zweiten Bandrolle ist, voll aufgewickelt, und dann wird die Bandrolle 10 bei Stellung des Sattels in seiner hintersten Lage auf die Hülse 7 aufgeschoben und durch die Mutter 13 fixiert, nachdem vorher das freie Magnetbandende auf dem Umfang der zweiten Bandrolle 26 in irgendeiner bekannten Weise befestigt ist. Dieses Band 32 wird zunächst über eine Umlenkrolle 33 und dann über eine Umlenkrolle 34 zu der zweiten Bandrolle 26 geführt. Zwischen diesen beiden Umlenkrollen 33 und 34 läuft das Magnetband über einen oder mehrere Magnetköpfe 35. Diese Magnetköpfe sind über Kabel mit einem nicht dargestellten Verstärker verbunden, der ein Steuerrelais zum Abschalten des Maschinenantriebes betätigt. Das Band wird zunächst in der hintersten Stellung des Sattels mit einer auf ihm vorgesehenen Markierung, die einer feststehenden Markierung gegenüberliegt, auf diese letztere Markierung eingestellt. Die dann folgende Betätigung wird nachstehend noch näher erläutert.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Magnetbandsteuerung ist folgende. Es wird angenommen bzw. davon ausgegangen, daß der Sattel der Papierschneidemaschinen sich in der hintersten Stellung befindet und daß die Vorschubspindel 4 für die Vorwärtsbewegung des Sattels in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles dreht, so daß dann das von der Spindelverzahnung 9 angetriebene größere Zahnrad 8 in Richtung des Pfeiles 36 und das mit diesem Zahnrad kämmende zweite Zahnrad 14 gegen die Pfeilrichtung 23 dreht. Da nun das Zahnrad 14 einen kleineren Durchmesser besitzt als das Zahnrad 8, läuft das kleinere Zahnrad 14 mit größerer Drehzahl um als das Zahnrad 8. In dieser Drehrichtung tritt lediglich das Freilaufgesperre nach Fig. 4 auf der äußeren Seite des Zahnrades 14 in Tätigkeit, und zwar derart, daß die verdrehbare Hülse 17 von dem drehenden Zahnrad 14 mitgenommen wird. Da nun andererseits die zweite Bandrolle 26 mit gleitender Reibung gegen den verstärkten Teil 16 der Hülse 17 liegt, wird auch diese Bandrolle 26 in Umdrehung versetzt und würde mit der gleichen Drehzahl umlaufen wie das Zahnrad 14. Da nun aber die Bandrolle 10 eine kleinere Drehzahl besitzt, wird das Magnetband bei der Bewegung, d. h. beim Abwickeln von der Rolle 10 und Aufwickeln auf die Rolle 26, einen Zug gegen die Drehrichtung der Rolle 26 auf diese Rolle ausüben, so daß die Rolle 26 gegenüber der Drehzahl des Zahnrades 14 und der Hülse 17 zurückgehalten wird, was infolge der gleitenden Reibung möglich ist. Die gleitende Reibung darf dabei naturgemäß nur eine Größe einnehmen, die nicht etwa zu einem Reißen des Magnetbandes führt. Obgleich daher in diesem Fall die Bandrolle 10 zwangsmäßig angetrieben wird, bildet die zweite Rolle 26 die Aufwickelrolle unter Aufrechterhaltung der erforderlichen Magnetbandspannung. Hat der Maschinensattel einen gewünschten Weg durchlaufen, so wird der Antrieb stillgesetzt, so daß nunmehr nach genauer Einstellung des Sattels durchschalten eines Magnetkopf es auf Geben auf das Magnetband eine Frequenzmarke

geprägt wird. Sodann wird der Sattel wieder in Vorwärtsrichtung angetrieben, bis die nächste Frequenzmarke aufgebracht wird usw. Mit dem jeweiligen Stillsetzen des Sattels wird auch das Magnetband 32 angehalten, so daß durch den entsprechenden Magnetkopf mit Gleichspannungsimpulsen entsprechende Frequenzmarken aufgebracht werden können.

Nachdem das Band 32 von der Rolle 10 abgelaufen und voll auf die Rolle 26 aufgewickelt ist, d. h. der Sattel hat seinen ganzen Vorwärtsweg zurückgelegt, erfolgt durch entsprechende Antriebsschaltung der Rücklauf des Sattels und der entgegengesetzte Wickelvorgang des Magnetbandes. Während dieser Rücklaufbewegung kann durch einen zweiten Magnetkopf, der zu dem ersten in Querrichtung zum Band versetzt ist, ebenfalls eine Frequenzmarkenspur gelegt werden. Bei dieser umgekehrten Laufrichtung des Magnetbandes ist der auf der äußeren Seite des Zahnrades 14 sitzende Freilauf entsprechend Fig. 2 und 4 auf Freilauf geschaltet, d. h. die Kugeln oder Rollen 25 legen sich in die Ausnehmung 24 des Hülsenteiles 16 ein, während das auf der anderen Seite sitzende Freilaufgesperre entsprechend Fig. 2 und 3 nunmehr in Klemmstellung liegt, d.h. die Hülse 17 wird festgehalten, so daß das kleinere Zahnrad 14 frei auf dem verstärkten Hülsenteil 16 dreht. Die Bandrolle 26 wird dabei durch den Zug des Bandes infolge der zwangsmäßig angetriebenen Bandrolle 10 in Umdrehung gesetzt und liegt dabei mit der gleitenden Reibung gegen den verstärkten Hülsenteil an, so daß dadurch auch beim Rücklauf des Sattels und des Bandes stets die gewünschte Magnetbandspannung vorhanden ist. Auch in diesem Fall wird die Sattelbewegung, wenn eine zweite Frequenzmarkenspur gelegt werden soll, an den gewünschten Stellen durch Abschalten des Antriebes und genauer Einstellung des Sattels angehalten, so daß dann durch den zweiten Magnetkopf entsprechende Frequenzmarken auf das Band 32 geprägt werden können.

Man ist also durch die Anordnung mehrerer zur Bandrichtung quer versetzter Magnetköpfe in der Lage, sowohl beim Vor- als auch beim Rückhub des Sattels Frequenzmarken in gewünschten Abständen auf das Magnetband 32 aufzubringen, und zwar entsprechend der jeweiligen Breite des Magnetbandes 32. Auf der Zeichnung sind vier Magnetköpfe dargestellt, durch die entsprechende, nebeneinanderliegende Frequenzmarkenspuren aufgeprägt werden können.

Claims (5)

Patentansprüche: s°

1. Spulenantrieb für eine Magnetbandsteuerung in Papierschneidemaschinen mit einer von der Sattelbewegung abhängigen Wickelgeschwindigkeit des von einer Spule ablaufenden und auf eine andere Spule auflaufenden Magnetbandes, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem ersten festen Spulenzapfen (5) ein mit der einen Spule (10) gekuppeltes, vom Sattelantrieb direkt oder indirekt vor- und zurücklaufend in Umdrehung versetztes Zahnrad (8) verdrehbar gelagert ist, welches mit einem lose verdrehbaren Zahnrad (14) kleineren Durchmessers kämmt, das in der einen Drehrichtung über ein Freilaufgesperre (14 a, 16, 25) eine auf einem zweiten festen Spulenzapfen (6) rerdrehbar gelagerte Hülse (17) und die zweite Spule (26) über eine Reibungskupplung (27) zwischen der Hülse (17) und dieser Spule (26) mitnimmt und das in der umgekehrten Drehrichtung unter Sperren der Hülse (17) durch ein zweites Freilaufgesperre (18, 20, 22) frei dreht.

2. Spulenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Spulenzapfen (5, 6) der beiden Zahnräder (8,14) mit den zugehörigen Bandspulen (10, 26) frei tragend in einer Gehäusewand (2) gelagert sind, und daß die Zahnräder und Bandspulen auf das freie Ende der Spulenzapfen aufschiebbar und gegen axiale Verschiebung gesichert sind.

3. Spulenantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (17) mit einer nach außen gerichteten Stufe (16) das Drehlager des kleineren Zahnrades bildet, während auf dem äußeren Hülsenhals die zweite Bandspule (26) drehbar gelagert ist, die durch einstellbaren Federdruck (30) über Gleitringe (27, 28), z. B. aus Filz, gegen eine nach außen gerichtete Radialfläche des verstärkten Hülsenteiles (16) liegt.

4. Spulenantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Gewindeende der Hülse (17) eine Scheibe (31) aufschraubbar ist, gegen die sich das eine Ende einer Schraubenfeder (30) abstützt, die andererseits gegen eine axialverschiebbare Scheibe (29) liegt, durch die ein Filzring (28) od. dgl. gegen die äußere Bandspulenseite gedrückt wird, der ein Gleiten oder Rutschen der Spule am Filzring zuläßt.

5. Spulenantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Zahnrad (8) größeren Durchmessers durch achsparallelen Stifteingriff (11) od. dgl. verbundene Bandspule (10) nach Lösen einer Fixierung, z.B. einer Mutter (13), von ihrem Spulenzapfen bzw. einer verlängerten Lagerhülse (7) des Zahnrades (8) abziehbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften :
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 073 597;
deutsche Patentschriften Nr. 950332, 864929.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 680/5 12.60