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überlastkupplung für Falzapparate von Rotationsdruckmaschinen Die
Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für die überlastkupplungen an Falzapparaten
von Rotationsdruckmaschinen, bei der das schnitt- und falzregistergerechte Ineingriffbringen
der beiden Kupplungshälften elektrisch gesteuert wird.
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Beim Auftreten von Stoppern im Falzapparat einer Rotationsdruckmaschine
wird der Antrieb des ersteren vom Maschinenantrieb mittels einer zumeist als Schrägzahnkupplung
ausgebildeten überlastkupplung getrennt.
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Nach Beseitigen der Störung dauert es geraume Zeit, bis diejenige
gegenseitige Stellung der überlastkupplungshälften ermittelt ist, in der das Einkuppeln
falz- und schnittregistergerecht erfolgen kann. Dieses zeitraubende und mit beträchtlichem
Makulaturanfall verbundene Einrichten ist dadurch bedingt, daß die überlastkupplung
meist in einer Zwei- oder Dreitourenwelle liegt und gegebenenfalls auch noch der
Nuten-Sammelzylinder des Falzapparates in eine bestimmte Stellung gegenüber der
Sammelkurve gebracht werden muß. Hieraus ergibt sich eine entsprechend große Anzahl
von Kupplungsmöglichkeiten, aus denen die passergerechte herausgefunden werden muß.
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Für den Antrieb von Rotations-Tiefdruckmaschinen ist es bereits bekannt,
die Antriebsmittel derart in gegenseitige Abhängigkeit zu bringen, daß der Formzylinder
bei Betriebsunterbrechung weiterlaufen kann, während die Papierbahn und der Falzapparat
stillstehen.
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Zu diesem Zweck ist in eine den Formzylindern und dem Falzapparat
gemeinsame Antriebswelle eine elektromagnetische Kupplung eingeschaltet, die von
einer Schaltwalze aus in Abhängigkeit von der Schaltung der übrigen Antriebsteile
in oder außer Betrieb gesetzt wird.
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Um das registergerechte Kuppeln des Falzapparates mit dem Formzylinderantrieb
zu erreichen, ist die treibende Hälfte der Magnetkupplung mit einem Mitnehmer und
die angetriebene Kupplungshälfte mit einem Anschlag versehen. Beim Einschalten rutscht
die erstere gegenüber der letzteren bis zum Auftreffen des Mitnehmers auf den Anschlag,
so daß die Kupplung stets in der gleichen gegenseitigen Stellung ihrer beiden Hälften
wirksam wird. Da die beschriebene Art der Kupplung sowie ihre Steuerung über eine
Schaltwalze in der Praxis Schwierigkeiten bereitete, wurde eine andere Ausführung
geschaffen, bei der das gegenseitige Gleiten der Hälften vor dem Wirksamwerden der
Kupplung vermieden wird und das Zuschalten mittels Druckknopfes unabhängig von der
Schaltwalze erfolgt. Abgesehen von Mitteln zum folgerichtigen Kuppeln des Falzapparatantriebes
gegenüber dem Anstellen des Druckes ist dabei an der treibenden Kupplungshälfte
eine Bürste befestigt, die auf zwei je ein Kontaktstück tragenden Schleifringen
der angetriebenen Kupplungshälfte gleitet. Wenn die Bürste unter Strom steht und
die auf den Schleifringen in gleicher Umfangslage befindlichen Kontaktstücke überstreicht
und somit überbrückt, werden die in der angetriebenen Kupplungshälfte untergebrachten
Magnetspulen erregt, und die Kupplung zieht an.
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Da bei der beschriebenen Vorrichtung eine elektromagnetische Kupplung
verwendet wird, ist naturgemäß keine Sicherung gegen überlastung, also keine Möglichkeit
des selbsttätigen Auskuppelns bei Stoppern im Falzapparat gegeben.
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Infolge der einfachen Art des Maschinen- wie auch des Falzapparat-Aufbaues
sowie auf Grund des Umstandes, daß weder die Kupplung in einer Zwei-oder Dreitourenwelle
liegt, noch auf die Stellung eines Nuten-Sammelzylinders gegenüber einer Sammelkurve
Rücksicht genommen werden muß, ist die gegenseitige Lage der Kupplungshälften in
der Kuppelstellung eindeutig. Die Verwendung einer in der beschriebenen Weise gesteuerten
elektromagnetischen Kupplung ist hierfür ausreichend.
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An modernen Maschinen ist jedoch die Konstruktion des Falzapparates
wie auch des Maschinenantriebes wesentlich komplizierter, so daß hier die bei der
bekannten Anordnung nicht vorliegenden Bedingungen mit der eingangs erwähnten Mehrzahl
von möglichen gegenseitigen Stellungen der beiden Kupplungshälften beachtet werden
müssen. Außerdem ist bei den heutigen Maschinengeschwindigkeiten die Sicherung des
Falzapparates gegen überlastung unumgänglich.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Falzapparatüberlastkupplung zu
schaffen, die den erwähnten Forderungen entspricht und dabei das selbsttätige
schnitt-
und falzregistergerechte Einkuppeln ermöglicht.
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Die zu diesem Zweck verwendete überlastkupplung arbeitet mit einer
elektrischen Steuerung, die erfindungsgemäß derart ausgebildet ist, daß auf einer
Eintourenwelle des Falzapparates und einer Eintourenwelle der Maschine je eine mit
ihnen umlaufende Bürste angebracht ist, die mit je einem ortsfest angeordneten
Kollektor zusammenarbeiten, wobei die in gleicher gegenseitiger Lage befindlichen
Lamellen der KolIektoren durch je eine Leitung miteinander verbunden sind
und in einem gemeinsamen Steuerstromkreis liegen, welcher einen die Betätigungsmittel
für die überlastkupplung einschließenden Schaltstromkreis beeinflußt.
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Um dabei den Schaltstromkreis in oder außer Betriebsbereitschaft zu
bringen sowie das unbeabsichtigte, vorzeitige Einrücken der Kupplung nach dem Auftreten
eines Falzapparat-Stoppers zu verhindern, ist gemäß der Erfindung im Steuerstromkreis
ein Relais zum selbsttätigen öffnen und Schließen des Schaltstromkreises sowie ein
Verriegelungsschalter zum öffnen und Schließen des Steuerstromkreises angeordnet.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein vereinfacht dargestelltes Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 das Schaltschema für die Steuer- und Betätigungsmittel
der Überlastkupplung und F i g. 2 die Zusammenarbeit der auf einer Eintourenwelle
der Maschine und der auf einer Eintourenwelle des Falzapparates angeordneten Bürsten
mit den zugehörigen Kollektoren.
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In F i g. 1 ist andeutungsweise eine Eintourenwelle
1 eines Rotationsmaschinen-Falzapparates dargestellt, auf der ein Schleifring
2 befestigt ist. Dieser steht über eine Leitung 3 mit einer zusammen mit
der Eintourenwelle 1 umlaufenden Bürste 4 in Verbindung. Letztere gleitet
beim Umlauf der Eintourenwelle 1 über die Mantelfläche eines an der Maschinenwand
oder einer anderen geeigneten Stelle befestigten Kollektors 5, welcher eine
Mehrzahl von Lamellen a bis m (F i g. 2) trägt.
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In gleicher Weise ist auf einer beliebigen Eintourenwelle
6 der Druckmaschine ein Schleifring 7
angebracht, welcher über eine
Leitung 8 mit einer Bürste 9 verbunden ist. Diese läuft mit der Eintourenwelle
6 um und gleitet dabei über die Mantelfläche eines undrehbar an der Maschinenwand
oder an anderer Stelle befestigten Kollektors 10, der die gleiche Anzahl
von Lamellen d bis m' aufweist wie der Kollektor 5.
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Jede der Lamellen a bis m der Eintourenwelle 1
des Falzapparates
zugeordneten Kollektors 5 ist mit einer der Lamellen a` bis m' des maschinenseitigen
Kollektors 10 über eine Leitung verbunden, von denen der Übersichtlichkeit
wegen nur zwei Leitungen 11,12 komplett dargestellt sind.
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Auf den Schleifringen 2, 7 der Eintourenwellen 1, 6
gleitet
je eine Bürste 13, 14, die über Leitungen 15, 16
unter
Zwischenschaltung eines Relais 17 sowie eines Verriegelungsschalters
18 an eine Stromquelle 19
angeschlossen sind. Die Leitungen
3, 15, 16, 8 bilden zusammen mit jeweils einer der die Lamellen a
bis m des Kollektors 5 mit den Lamellen d bis n# des Kollektors
10 verbindenden Leitungen den Steuerstromkreis der Vorrichtung.
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Zum Verbinden des Falzapparat-Antriebes mit dem Maschinenantrieb ist
eine aus den Kupplungshälften 20, 21 bestehende, als Schrägzahnkupplung ausgebildete
überlastkupplung vorgesehen. Die axial verschiebbare Kupplungshälfte 20 wird mit
der axial unverschieblichen, treibenden Kupplungshälfte 21 mittels Druckfedern 22
im Eingriff gehalten, während sie in ausgekuppelter Stellung unter der Wirkung eines
Zugmagnets 23 steht. Letzterer greift über einen Schalthebel 24 an die Kupplungshälfte
20 an.
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Der Zugmagnet 23 ist über Leitungen 25, 26 mit einer
Stromquelle 27 verbunden. In dem so gebildeten Schaltstromkreis liegt ein
von dem Relais 17
bei Stromdurchfluß geöffneter Kontakt 28, ein von
Hand zu betätigender Druckschalter 29 sowie ein Schaltkontakt 30,
welcher in ausgerückter Stellung der Kupplungshälfte 20 geschlossen ist.
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Beim Arbeiten der Druckmaschine und des Falzapparates befinden sich
die Kupplungshälften 20, 21 im Eingriff. Im Steuerstromkreis gleiten die umlaufenden
Bürsten 4, 9 zwar synchron über die gekoppelten Lamellen a, a',
b, b` usw. Es fließt jedoch kein Strom, da der Verriegelungssehalter
18 geöffnet ist.
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Im Schaltstromkreis ist der Kontakt 28 sowie der Kontakt des
Druckschalters 29 geschlossen, der Schaltkontakt 30 ist jedoch geöffnet,
so daß im Schaltstromkreis ebenfalls kein Strom fließt und der Zugmagnet
23 somit stromlos ist.
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Tritt nun beim Arbeiten der Maschine infolge eines Stoppers im Falzapparat
eine Überlastung der Kupplung ein, so verlangsamt sich die Drehung der Kupplungshälfte
20, d. h., sie bleibt hinter der Drehung der Kupplungshälfte 21 zurück. Dies
bewirkt, daß die Zahnflanken der ersteren auf denen der letzteren aufgleiten, die
Kupplungshälfte 20 also in axialer Richtung entgegen der Wirkung der Druckfedern
22 abgedrückt wird. Hierbei betätigt die Kupplungshälfte 20 den Schaltkontakt
30, wodurch der Schaltstromkreis geschlossen und der Zugmagnet
23 unter Strom gesetzt wird, so daß er die Kupplungshälfte 20 in entkuppelter
Stellung hält. Gleichzeitig ist die Synchronität des Abgriffs der Lamellen a
bis m gegen-über den Lamellen d bis n# gestört worden, indem
die Bürste 4, wie in F i g. 2 dargestellt, beispielsweise auf der Lamelle
m und die Bürste 9 nach Stillsetzen der Maschine auf der Lamelle e' stehenbleibt.
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Wird nach Beseitigen des Stoppers die Maschine wieder in Betrieb gesetzt,
so läuft die Kupplungshälfte 21 um, und die Bürste 9 überstreicht den Kollektor
10. Zum selbsttätig passergerechten Einkuppeln des Falzapparates wird dann der Verriegelungsschalter
18 betätigt, und der Steuerstromkreis befindet sich in Bereitschaft. Letzterer
wird geschlossen, sobald die Bürste 9 die mit der Lamelle m über die Leitung
11
verbundene Lamelle m' berührt.
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Durch Einschalten des Steuerstromkreises wird das Relais
17 unter Strom gesetzt, welches den Kontakt 28 öffnet. Hierdurch wird
der Schaltstromkreis und damit der Zugmagnet 23 stromlos, so daß die Kupplungshälfte
20 unter der Wirkung der Druckfedem 22 eingerückt wird. Ihre Axialverschiebung bewirkt
das Öffnen des Schaltkontaktes 30. Der Schaltstromkreis kann dann nicht unbeabsichtigt
eingeschaltet werden, wenn der Verriegelungsschalter 18 entriegelt und durch
Stromloswerden des Relais 17 der Kontakt 28 geschlossen wird. Der Druckschalter
29 ermöglicht unter Umgehung der Kupplungsautomatik auch das Auslösen des
Kupplungsvorganges von Hand.
Die Bürste 4 kann bei dem beschriebenen
Vorgang nach dem Lösen der Kupplung natürlich auf jeder beliebigen Lamelle des Kollektors
5 stehenbleiben. Das Einkuppeln erfolgt dann entsprechend, wenn die Bürste
9 die zugehörige Lamelle des Kollektors 10
überstreicht.