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Oszillierende Vorrichtung zum Fördern einer Werkstoffbahn Die Erfindung
betrifft eine oszillierende Vorrichtung zum Fördern einer Werkstoffbahn, insbesondere
Papierbahn, in einem Falzapparat zum Zickzackfalzen mit mindestens einem kanalförmigen
Leitstück mit beidseitig der Bahn angeordneten umlaufenden Fördermitteln.
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Die bekannten Falzapparate zum Zickzackfalzen von kontinuierlich
geführten, perforierten Werkstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen, mit einer oder
mehreren Schichten, bestehen im allgemeinen aus einer umlaufenden Hauptfördereinrichtung,
einem oszillierenden Teil, einer am oszillierenden Teil angebrachten Hilfsfördereinrichtung,
Werkzeugen zum Falzen der Werkstoffbahn und rotierenden Leitflächen zum Ablegen
der gefalzten Werkstoffbahn.
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Für den oszillierenden Teil sind seitlich offene Rahmen, paarweise
angeordnete endlose Bänder und kanal- oder trichterförmig gestaltete, seitlich geschlossene
Leitvorrichtungen bekannt. Die seitlich offenen Rahmen haben den Vorteil, daß die
Werkstoffbahn beim Oszillieren nicht gegen Seitenwände stoßen kann, d. h. in ihrem
Lauf nicht behindert und in ihrer Qualität, z. B. in der Klarheit der Druckfarben,
nicht verschlechtert wird. Andererseits führt das Fehlen einer seitlichen Begrenzung
zu unerwünschten seitlichen Schwingungen der Werkstoffbahn beim Oszillieren. Die
endlosen Bänder schließen die unerwünschten seitlichen Schwingungen der Werkstoffbahn
während des Oszillierens weitgehend aus. Sie lassen sich jedoch nur für die Verarbeitung
von zerschnittenen Werkstoffbahnen verwenden, weil die zu einem Paar gehörenden
Bänder jeweils auf zwei parallelen Wellen angeordnet sind, was beim Oszillieren
zu Relativbewegungen der endlosen Bänder untereinander führt, durch die die Werkstoffbahn
starken Beanspruchungen unterworfen ist.
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Für die Verarbeitung von kontinuierlichen Werkstoffbahnen sind kanal-
oder trichterförmig ausgebildete Leitvorrichtungen bekannt, deren seitliche Wände
in Bewegungsrichtung der Werkstoffbahn unbeweglich sind. Die Werkstoffbahn kommt
hier beim Oszillieren mit den seitlichen Wänden in Berührung und schleift in gewissem
Umfang auf den Seitenwänden, was zu einer Behinderung des Laufs der Werkstoffbahn
bzw. bei dünnen Papieren zu Betriebsunterbrechungen und zum Verschmieren von noch
nicht ganz getrockneten Druckfarben, insbesondere bei Buchdruck- und Karbonfarben,
führt.
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Ist der oszillierende Teil als offener Rahmen oder Kanal bzw. Trichter
mit fest angeordneten Seitenwänden ausgebildet, so ist an ihm eine aus zwei Walzen
oder Rollen bestehende Hilfsfördereinrich tung angebracht, mit der die Werkstoffbahn
straff gespannt werden soll, um unerwünschte Nebenbewegungen der Werkstoffbahn zu
verhindern. Besonders bei dünnen Papieren genügt nämlich die Schubwirkung der Hauptfördereinrichtung
nicht zur Erzielung eines einwandfreien Laufs der Werkstoffbahn. Sie muß deshalb
durch die Zugwirkung einer unterhalb des oszillierenden Teils angeordneten Hilfsfördereinrichtung
unterstützt werden. Dabei ergibt sich die Schwierigkeit, daß der Antrieb für die
Hilfsfördereinrichtung von einem feststehenden Teil der Apparatur aus auf den oszillierenden
Teil übertragen werden muß. Es ist bisher noch nicht gelungen, eine schnell und
doch technisch einwandfreie arbeitende Anordnung zu finden. Das Oszillieren führt
bei jeder Hin- und Herbewegung zu Schwankungen der Umlaufgeschwindigkeit der Hilfsfördereinrichtung.
Diese Schwankungen müssen durch einen verhältnismäßig hohen Vorlauf der zur Hilfsfördereinrichtung
gehörenden Walzen oder Rollen von z. B.
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30e/o und Arbeiten mit starkem Schlupf ausgeglichen werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine oszillierende Vorrichtung zum
Fördern einer Werkstoffbahn, insbesondere Papierbahn, in einem Falzapparat zum Zickzackfalzen
zu schaffen, bei der sich die Hilfsfördereinrichtung erübrigt, während die übrigen
Teile der Apparatur in bekannter Weise ausgebildet sein können. Diese Aufgabe wird
gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die beidseitig der Bahn angeord-
neten,
umlaufenden Fördermittel aus paarweise angeordneten umlaufenden Bändern bestehen,
die um einen gemeinsamen Drehpunkt schwingen.
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Durch den Wegfall der Hilfsfördereinrichtung ergeben sich als Vorteile
eine große Betriebssicherheit.
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Ferner wird das Verschmieren von noch nicht ganz trockenen Farben
weitgehend vermieden, weil die sich in Richtung der Werkstofibahn bewegenden endlosen
Bänder eine geringere reibende Wirkung auf die Werkstoffbahn ausüben, als dies bei
den kanal-oder trichterförmigen Leitflächen mit feststehenden Wänden der Fall ist.
Außerdem wird die ganze Apparatur vereinfacht.
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Bei der praktischen Ausführung ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung
zweiteilig ausgebildet, wobei die Gesamtvorrichtung um einen oberen Drehpunkt und
der untere Teil der Vorrichtung zusätzlich um einen unteren Drehpunkt schwingt.
Zweckmäßig liegt die Umlaufgeschwindigkeit der Bänder etwa 4 bis 10o über der Geschwindigkeit
der Werkstoffbahn.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels
veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung
und Fig. 2 eine Draufsicht auf den hin- und herschwingenden zweiteiligen Rahmen.
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Die in den Figuren strichpunktiert angedeutete Werkstoffbahn, insbesondere
Papierbahn 10, läuft von oben her in den Falzapparat 1 und gelangt zunächst zwischen
die Walzen 11 und 12 der Hauptfördereinrichtung, durch die die Werkstoffbahn mit
kontinuierlicher und vorbestimmter Geschwindigkeit eingeführt wird. Sie gelangt
dann nacheinander zwischen zwei Serien von paarweise einander gegenüberliegend angeordneten
Bändernl3, 13' und 14, 14'. Die Bänder 13, 13' laufen über Walzen 15, 15' und 16,
16' und werden mittels Spannrollen 17, 17' gespannt. Die Walzen 15, 15' sind mit
ihren Enden in Seitenblechen 18, 18' gelagert und an einem Ende über Zahnräder 19,
20 von einem zentralen Doppelzahnrad 21 angetrieben. An den Seitenblechen 18, 18'
sind ferner Traversen 22, 22' befestigt, die Lagerelemente23, 24 für die lose laufenden
Walzen 16, 16' und Traversen 25, 25' für die Spannrollen 17, 17' tragen. Die Seitenbleche
18, 18' bilden mit den Walzen und Traversen den oberen Teil eines zweiteiligen Rahmens,
der um ein Tragelement 26 schwenkbar ist, das in seinem mittleren Bereich einen
Längsschlitz 27 hat, durch den die Werkstoffbahn nach Verlassen der Walzen 11, 12
und vor Eintreten zwischen die Bänderpaare 13, 13' geführt ist.
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Die Bänder 14, 14' laufen über Walzen 28, 28' und Spannrollen 29,
29'. Die Walzen 28, 28' sind mit ihren Enden in gleicher Weise wie die Walzen 15,
15' in Seitenblechen 30, 30' gelagert und an einem Ende über Zahnräder 31, 32 und
Zwischenräder 33, 34, 35 von dem zentralen Doppelzahnrad 21 angetrieben.
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Die Spannrollen29, 29' sind an Tragarmen36 gelagert. Die Seitenbleche
30, 30' bilden mit den Walzen 28, 28' den unteren Teil des zweiteiligen Rahmens,
der um ein Tragelement 37 schwenkbar ist, das in seinem mittleren Bereich einen
Längsschlitz 38 hat, durch den die Werkstoffbahn 10 nach Verlassen der Walzen 16,
16' und vor Eintreten zwischen die Bänderpaare 14, 14' geführt ist. Von dem Doppelzahnrad
21 werden außerdem die Walzen 11 und 12 der Hauptfördereinrichtung angetrieben.
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Die hin- und herschwingende Bewegung des zweiteiligen Rahmens wird
mittels zweier Exzentertriebe 40, 41 erzeugt, die über Zahnräder 42, 43 in Gleichlauf
miteinander sind. Die umlaufende Bewegung der Exzentertriebe 40, 41 wird mittels
Pleuelstangen 44, 45 in eine schwingende Bewegung der Schwingen 46, 47 umgewandelt,
die über je ein Kopplungsglied 48, 49 mit den Seitenblechen 18, 18' des oberen Teils
bzw. den Seitenblechen 30, 30' des unteren Teils des zweiteiligen Rahmens verbunden
sind. Die Amplitude der Schwingungen kann durch Verstellen der Exzentrizität der
Exzenter 40, 41 geändert werden. Diese Antriebsvorrichtung für die hin- und herschwingende
Bewegung des zweiteiligen Rahmens ist nicht Gegenstand der Erfindung, sondern soll
nur zum besseren Verständnis der Erfindung dienen. Die Umlaufgeschwindigkeit der
Bänder 13, 13' und 14, 14' hat beim Durchgang durch die Mittelstellung, d. h. Nullstellung
des Exzenters, eine mittlere Größe. Beim Schwingen nach rechts und links wird die
Geschwindigkeit auf der einen Seite etwas erhöht, auf der anderen Seite etwas erniedrigt.
Diese Schwankungen der Umlaufgeschwindigkeit der Bänderpaare betragen etwa +2 bis
+5°/o der Geschwindigkeit der Werkstoffbahn. Zum Ausgleich der Relativbewegungen
werden die endlosen Bänder mit einer Voreilung von etwa 4 bis 10 0/o der Geschwindigkeit
der Werkstoffbahn angetrieben, wozu gegebenenfalls zweckmäßig noch eine zusätzliche
Voreilung von 0,5 bis 1,5e/o zur Erzielung einer Zugwirkung zum Straffen der Werkstoffbahn
kommt.
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Die aus den Bänderpaaren 14, 14' austretende Werkstoffbahn 10 wird
von Schlagwerkzeugen 50, 51 vorgefalzt und dann von schraubenförmigen Leitflächen
52, 53 übernommen, die mit einer bestimmten Geschwindigkeit umlaufen, die in einem
bestimmten Verhältnis zu der Schwingbewegung des zweiteiligen Rahmens und der Durchlaufgeschwindigkeit
der Werkstoffbahn steht. Die Leitflächen werden in bekannter Weise angetrieben,
beispielsweise über Wellen 54, 55, die mittels nicht weiter dargestellter Kegelgetriebe
mit den Antriebswellen 56, 57 verbunden sind, die über Ketten oder Riementriebe
58 von Wellen 59 antreibbar sind, die mit dem Hauptantrieb verbunden sind, wie auf
der rechten Seite in Fig. 1 veranschaulicht ist.
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Auf der linken Seite in Fig. 1 ist gezeigt, daß die Leitflächen 52
und Schlagwerkzeuge 50 mit ihren Wellen54 und 56 in einem Führungsstück60 gelagert
sind, das mit einer Gewindemutter 61 versehen ist, die mit einer Spindel 62 zusammenwirkt.
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Die Spindel 62 hat einen Gewindeteil mit Rechtsgewinde und einen anderen
Gewindeteil mit Linksgewinde, so daß durch eine Drehung der Spindel 62 das Führungsstück
60 in Längsrichtung der Spindel bewegt wird. Das auf der rechten Seite in Fig. 1
auch vorhandene, aber nicht weiter dargestellte entsprechende Führungsstück bewegt
sich also gleichzeitig gegenläufig zu dem Führungsstück 60. Hierdurch werden die
Schlagwerkzeuge 50, 51 und die umlaufenden Leitflächen 52, 53 auf die verarbeitende
Formatlänge eingestellt. Diese Verstellung wird also in einer zur Längskante der
Formate parallelen Richtung vorgenommen. Zur Verarbeitung von breiten Formaten können
mehrere Führungsstücke mit Abstand voneinander angeordnet sein.
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Die Zahl der Bänder beträgt auf eine Breite der oszillierenden Vorrichtung
von 550 mm Werkstoffdurchgang
jeweils sechs Riemenpaare oben und
unten, jedoch können auch je nach Werkstoffqualität mehr oder weniger Riemenpaare
vorgesehen sein. Die Verarbeitung von dünnen Papieren von weniger als 40 g/m2 läßt
sich mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung besonders gut durchführen. Das ist
auch dann der Fall, wenn die Papiere in schmalen Formaten verarbeitet werden müssen.
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PTENTANSPRÜCHE: 1. Oszillierende Vorrichtung zum Fördern einer Werkstoffbahn,
insbesondere Papierbahn, in einem Falzapparat zum Zickzackfalzen mit mindestens
einem kanalförmigen Leitstück mit beidseitig der Bahn angeordneten, umlaufenden
Fördermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß die För-
dermittel aus paarweise angeordneten
umlaufenden Bändern (13, 13'und 14, 14') bestehen, die um einen gemeinsamen Drehpunkt
schwingen.