DE1952053U - Schwertfalzwerk. - Google Patents

Description

RA.581891-8.11. G6

Stuttgart·, den 4. November 1966

gi g

Stahl & Co. OTO-- ::-■ .. - -— -JU^Jgm„„JO/52_

Maschinenfabrik < Ludwigßburg/Württ* Daimlerstral3e 5

Vertreter:

Patentanwalt Dipl.»Ing. Max Bunke Stuttgart 1 Schloßßtraße 73 B

Sohv/ertfalzwerk

Die Erfindung betrifft Sohwertfalewerlce, insbesondere für PaIzautbmaten mit Eintourenwellenantrieb.

Es sind Bauarten bekannt, bei denen dia einlaufenden Bogen In genauem Zeit- und Wegabetand zugeführt werden müssen. Is siad auch bereits Sohwertfalawerlce mit Dirölctantrieb des Sohwor-öos duroh einen gesteuerten Kolben belcanat» "bei denen ©ine mit oiner Vakuumleiimng in Verbindung

— 2 —

Bogen geschlossen und über das dann ansteigende Vakuum der da3 Schwert bewegende Kolben angetrieben wird. Hierbei ist es nachteilig, daß Dich die Icle inen Öffnungen der Saugleitung durch den Papierstaub leicht ausetsen; Schwierigkeiten ergeben sich weiter vor allem dadurch, daß die Steuerung dea Schwertes ungenau ist. Eine Anpassung der Steuerung an verschiedene Geschwindigkeitseinstellungen dös 3?alzwerkes ist dabei überdies nicht möglich.

Die Erfindung hat sich die,Aufgabe gestellt, ein selbstateuerndes Schwertfalzwerk mit Eintourenwellenantrieb au schaffen, das zum Ankoppeln an Maschinen geeignet ist, von denen die Bogen in ungleichförmiger zeitlicher Folge dem Schwertfalzwerk zugeleitet werden. Es ist bekannt, daß die Schwertfalzwerke mit Eintourenwellsnantrieb des Schwertes den Werken mit Kolbenantrieb des Schwertes im allgemeinen deswegen vorzuziehen sind, weil neben dem seitlich genauen Schwertantrieb auch die zugeordneten Bewegungen _s 23.B. der für die seitliche Bogenausrichtung und für das Ablegen des gefalzten Bogens dienenden Elemente in richtigem Zeitabstand abgeleitet werden können. Bei den bekannten Schwertfalzwerken mit Eintourenwellenantrieb folgt jedoch jedem Umlauf der Eint our env/e lie awangläufig und ohne einstellbaren zeitlichen •Abstand-der nächste* · . ·

.!Die Erfindung besteht darin, daß für die Einleitung eines Arbeitstaktes eine den ankommenden Bogen abfühlende, bei Soll-Lage des Bogens das Einkuppeln des Antriebes der Eintourenwelle steuernde Vorrichtung und ein von der Eintourenwelle angetriebenes, ihren •Antrieb nach einer Umdrehung abschaltendes Schaltglied vorgesehen sind. Der nächste Umlauf der Eintourenwelle erfolgt bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schwertfalawerk erst, wenn der neue Arbeitstakt durch den nächsten ankommenden Bogen eingeleitet wird, so daß unter Beibehaltung der Vorteile eines mit Eintourenwelle-arbeitenden Schwertfalawerkes die Zwangsläufigkeit der Umdrehungsfolge der Eintourenwelle beseitigt und duroh die selbsttätig gesteuerte Abhängigkeit von der gegebenenfalls ungleich-

i
förmigen Bogenfolge ersetzt wird. · ζ'

Die den Bogen, zweckmäßig seine in dör Einlaufriohtung vordere Kante abfühlende Vorrichtung kann mechanisch-elektrisch/oder optisch-elektrisoher Art sein. Statt der unten beispielsweise beschriebenen mechanisch-elektrischen Abtastung könnte also auch eine Kantenabtastung mit Lichtstrahlen vorgesehen sein.· '

Sine Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß das den Antrieb abschaltende Schaltglied ein auf der Eintourenwelle angeordneter !flocken ist, der mit einem das Auskuppeln des Antriebs. und das ■ Stillsetzen der Eintourenwelle nach einem Umlauf bewirkenden elektrischen Schalter zusammenwirkt.

ein .■""',

Zweckmäßig ist/von der den ankommenden Bogen abfühlenden Vorrichtung beeinflußter elektrischer Schalter und ein zu diesem parallel geschalteter, nach Wegfall des Einflusses der Fühleinrichtung den Strom bis zur Beendigung des Umlaufes der Eintourenwelle haltender aweiter elektrischer Schalter vorgesehen.« X>3b§& i§t §s vorteilhaft, denselben elektrisch©!). Schalter zum Halten des Steuerstromes nach Aufhören des'Einflusses der Abfühleinrichtung und zum Auskuppeln des Antriebes und Stillsetzen der Eintourenwelle zwecks Beendigung eines Umlaufes zu benutzen.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind für den über bekannte Fördermittel unter das Falzschwert geleiteten Bogen Anschläge vorgesehen," die seinen Anlaufweg begrenzen, und vor die ein gegen Federwirkung in ,die Ebene der Anschläge,bewegbarer Fühlhebel eines Mikroschälters reicht, der zum Umschalten zweier¹ gegenläufig arbeitender Schaltelemente benutzt ist, von denen das eine die Kupplung und das andere die Bremse einer Kupplung und Bremse enthaltenden Eintourenwellen-Antriebseinheit steuert.

Eine Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß die Eintouren» wellen-Antriebseinheit eine Vakuumlrapplung und eine Vakuumbremse

- 4 — '

> ■ * ■

in sich vereinigt, wobei die Schaltelemente Magnetventile sind. Diese Lösung ist deswegen "besonders vorteilhaft, weil alle Falz» · automaten mit Bogenanlegeapparaten ausgerüstet sind und diese Vakuumpumpen zum Ansaugen des Papiers aufweisen* Von dem Von diesen-Vakuumpumpen gelieferten unterdruck läßt sich für die Betätigung der Vakuumkupplung und der Vakuumbremse Gebrauch machen, ohne daß es zusätzlicher Aufwendungen bedürfte· Sollte in Sonderfällen eine Vakuumpumpe nicht ohnedies vorgesehen sein, so reichen kleine. Sonderpumpen für die Erzeugung des zur Betätigung der Vakuumkupplung und der Vakuumbremse hotwendigen Unterdruckes aus·

Hit dem selbsttätigen Einschalten des Arbeitstaktes durch den ankommenden Bogen und mit dem selbsttätigen Abschalten entsteht die Unteraufgabο, eine Eintburenwellen~Antriebseinheit au schaffen, die auf die Steuerimpulse schnell und zuverlässig anspricht, dabei aber möglichst·klein und billig ist* Das von der Eintourenv/ellen-Antriebseinheit zu übertragende Drehmoment und

damit die Abmessungen der Antriebseinheit lassen sich verkleinern» -wenn man die Antriebseinheit mit größerer, mindestens mit doppelt.so höh&T Ba?ehiäahl laufen läßt wie di© Sintöurenwelle, mit der sie dann über ein Untersetzungsgetriebe, in Antriebsverbind^ing steht* . ' . ©

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist in der Eintourenweilen-Antriebsei'nheit eine mit einer von einem Motor angetriebenen Welle drehfest verbundene Antriebsscheibe aus Kunststoff zwischen einer ortsfesten, z.B. aus Bronze hergestellten Bremsacheibe und • einer -konzentrisch zur Welle freilaufend, gelagerten Abtriebsscheibe dicht benachbart angeordnet und im Innenbereich der Scheiben sind zwischen ihnen Hohlräume gebildet, mit denen an Vakuum, ansohließbare leitungen in Verbindung stehen.

Die Verwendung einer Kunststoffscheibe als Antriebsscheibe macht besondere Kupplungs- oder Bremsbeläge entbehrlich! die Bauart wird also sehr einfach· Zweckmäßig ist die Saugleitung für die

Antriebskupplung duroh die au diesem Zweok van einem Ende her hohl ausgebildete Welle hindurchgefühlt. ■

Pig» 1 ist eine sohematisohe, raumbildliohe Darstellung'der . für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wesentlichen !Peile eines Sohwertfalzwerkes.

Flg...2 ist ein Schnitt duroh ein Ausführungsbeispiel einer er-

finciungs gemäß ausgebildeten, eine Vakuumkupplung und eine ··· Vakuumbremse enthaltenden Antriebseinheit des Sehwertfalzwerkes. · ' · . ■

Der au falzende oder vielter zu falzende Bogen 1 wird mittels bekannter» durch die Walze 2 angedeuteter Fördermittel unter das Falzschwert 3 geleitet, das sich über dem Spalt zwischen den gegenläufig antreibbaren 3?alzwalzen 4 und 5 des Schwertfälzwerkes befindet» Der Weg dee Bogens 1 ist durch Anschläge

, begrenzt, die bei dem gezeichneten Beispiel ähnlich wie die Zacken eines Kammes angeordnet sind. Im Bereich der Anschläge

' befindet siah. der fühlhebel 7 eines Mikroschalters 8» Solange kein Bogen 1 auf ihn einwirkt, ragt der Fühlhebel .7 etwas vor die Anschläge 6, bis er durch den Bogen gegen Federwirkung in die Ebene der Anschläge zurückgedrückt wird. Bei dieser Bewegung betätigt der Fühlhebel. 7 den Mikroschalter 8, und zwar

" bringt er ihn aus der Ausschalt- in die Einschaltstellung. Parallel zu dem Mikroschalter 8 1st ein weiterer Ein/Aus-Sohal-ter 9 mit einem .Schalthebel 1-0 gelegt. ...

Das iPalzwork ist von einem Elektromotor 11 aus antreibbar₅ der über einen Keilriemen 12 eine freilaufend gelagerte Scheibe 13 antreibt. Die Scheibe 13 läßt sich mit einer gleichachsig angeordneten Scheibe H kuppeln, die mit der bei jedem Arbeits-• takt des Pelzwerkes einmal umlaufenden, sogenannten "Eintouren-. welle" 15 drehfest verbunden oder über ein Untersetzungsgetriebe zwangläufig gekuppelt ist. Die mit der Welle. 15 umlaufende Scheibe 14 kann g$^genüber einer mit den Scheiben 13 und H

- 6 r

gleiohaohßigen, ortsfesten Soheibe 16 abgebremst werden·

Auf der Welle 15 sind Uooken 17 bis 20 drehfest angeordnet· Der Nocken 17 wirkt mit dem Schalthebel 10 des Schalters 9 zusammen. Der flocken 20 treibt das Falzwerk 3 an. Dieses ist an einem Gestänge 21, 22 gehalten« Die Stange 22 ist in einer Führung 23 auf- und abbeweglioh geführt« Sie trägt an ihrem unteren .Ende eine Rolle 24» die auf dem Umfang des ÜTookens .20 läuft und unter der Wirkung einer nicht gezeichneten Feder an ihn anliegend ge~ halten wird · . ·■"■.'

Die Schalter 8 und 9 sind parallel zueinander in den einen von zwei Leitern 25» 26 eingeschaltet, die gegeneinander eine zum Betrieb von Magnetventilen geeignete Spannung, z.B. Netzspannung führen. Die Leitun|^25, 26 führen zu einem Wechselsehaltschütz . 27, das die Speisung eines Bremsmagnetventils. 28 und eines Kupp-

^II lungsmagnetventils 29 steuert. Die Speiseleitungen für die Magnete der Magnetventile sind nicht gezeichnet. Wenn einer der

.■ . Schalter 8 oder 9 eingeschaltet ist und über die Leitung 25,26 ■■'·; Spannung an dem Weehsglsehältssliüta §7 liegt, ist von diesem das Kuppiungemagnetventil .29 eingeschaltet, wenn keine Steuerspannung am Schütz 27 liegt, dagegen das Bremsmagnetventil 28. ·' Der -Ventilteil 30 des Eremsmagnetventils 28 schaltet eine Brems-'.· Vakuumleitung 31 an den Zweig 32 der von einer niohtge zeichne ten ""Vakuumpumpe kommenden Saugleitung 33, der Ventilteil 34 äea

^III Kjupplungsmagnetventils 29 schaltet die KupplungsVakuumleitung 35 • über.einen Zweig 36 an die Saugleitung· 33. Die Ventilteile 30

■·" und 34 der Magnetventile sind für. Dreiwegsohaltung eingerichtet; ■ sie weisen Frischluftzuleitungsötutzen 68 bzw* 69- auf, an welohe die Leitungen 31 bzw. 35 angeschaltet werden, sobald sie von der Valmumleitung 33"abgeschaltet werden. Auf diese Weise wird beim Umschalten die Vakuumwirkung dort» wo sie aufhören soll» schnell · beseitigt.

Wenn der Bogen über äon Fühler 7 den Ilikroseiialter. 8 einsehaltet, gelangt Spannung an das Schütz 27, das daa.Magnetventil 29 einschaltet, dessen Ventllteil 35 die Kupplungs valtuuml ei tung 25 an das Vakuum der Saugleitung 33 legt, so daß die Kupplung durch Unterdruck eingeschaltet und die Eintourenwelle 15 in Umlauf versetzt wird. Kurz bevor der Bogen durch Medergehen des FaIzsohwertes gefaltet und somit der fühler 7 des Mikroschalters 8 wieder freigegeben wird, schaltet der Nocken 17.der nunmehr laufenden Welle 15 Über den Schalthebel 1Ö den. parallel sum · Schalter 8 liegenden Schalter 9 ein, so daß das Schütz 27 weiter

. an Spannung bleibt, auch wenn der Bogen 1 nicht mehr am Fühler 7 anliegt. Während eines Umlaufes der Welle 15 führen die einzelnen Seile des Falzwerkes ihre von den Steuernocken abgeleiteten Arbeitsbewegungen aus, bis am Ende der Umdrehung der Hook'en 17 dem Schalthebel 10 des Schalters 9 gestattet, in die Ausschaltstellung zu gehen. In dem Augenblick, in welchem die Steuer-

• Spannung am Schütz 27 ausfällt, schaltet das Schütz das Magnet-> ventil 28 ein, über dessen Ventilteil 30 nunmehr die Bremsvakuumleitung 31 an"das Vakuum der Saugleitung 33 gelegt wird, ,. so daß jetzt durch Unterdruckwirkung die Bremse eingeschaltet und die Welle 15 stillgesetzt wird, bis der nächste Bogen über den Fühlhebel 7 den Schalter 8 wieder einschaltet.

Die ITocken 18 und 19 dienen zur Steuerung weiterer zugehöriger Arbeitsbewegungen, nämlich für das seitliche Ausrichten des Bogens und zum Ablegen des gefalzten Bogens.

Nach Fig. 2 ist die Vakuum-Brems- und Kupplungseinheit an einer Gestellplätte "37 mittels Schraubenbolzen 38 festgezogen, die ■Muttern 39 tragen» Zu der Einheit gehört eine Lagerplatte 40, mit der ein Abstandsblock 41 bei 42 verschweißt _:ist. Der Block 41 ist.mittels Schrauben 43' gegen eine zweite Lagerplatte 43 -gezogen· Die Schraubenbolzen 38 gehen durch Bohrungen in der Platte 43» dem Abstandsblook 41 und in der Platte 40 hindurch. Auf einem in der Platte 40 untergebrachten Kugellager 44 und einem in der

Platte 43 wrtargebr&efrten I«giXl&g« 4S lit tin® fall© 46 drehbar gelagert, auf ä©r ^iat tetriefeBgohilbs 47/i@§ Ι#41βει 4i &:s?©-hi?©8t g@laa3.toH ist» An de? Blatts 43 ißt ein® %ut Walle 46

49 durohBaissen 50 uaä 51 drehfest gehalten.» 2wioehen -Mittelbohrung äer Bremösoheibe 49■■'und ,der Wello 46 ißt eine ^gstjr Auf der BucÖiq 52 ist gu^cfe oin# AntrieibB«- aaheibe 53 gelagert ₉ di© Yorzugawsiss aus lunststo'ff besteht tmd iait df2? Wall© 46 toa?eh ein»» Mitnflaaiy 54 auf px^hum|'yfa?^ iit«. Söhlifßlioh iat kongeijtelgoh.zm? ttilf

vö» twg©a.l&g03P3a SS» 56 mooh .©i

57 gelagert _t die auf itofira Ümfaag fin©ji Zatok^aag |7⁹ trägt* Bei diesem Beispiel wird von d@m Zahnkranz 57' aus die Eintourenwolle 15 mit einer Untersetzung 2 : 1 angetrieben.

Die Scheiben 49, 53 und 57 sind so dicht nebeneinander angeord-/· net,, daß an ihrem Umfang kein wesentliche^ Spiel awisehen Ihnen "ist» afee* andsraffieiis ßö_? daß gie eioh

IiSf te g©|Q£iiSander pd^üolii waydan* In Iteem mittleren lareish sind iwAiÄÄ äissta poheiben jsdook iDhlrfoans gebildet und- zwar .awlsohen der feetstöh©ndt3n Sohsib©'49 und der" Antriebs SI fin du^pli fist linäÄung in dsr Sohfibe 53

5i und swisoh©» dsl¹ Anteiebsaohiibe S3 uad öoheibe 57 ein dtireh Aiisnehmungea in beiden Scheiben gebildeter Hohlraum- 59« ^on dem in Fig. 2 linken XSnde her geht durch die · 46 bis M oimsr pwiaaen lief© ei,nö littelbo&rung 59 ^:'M&r

Mttelbotouai ist tibt^ ein Baßwlntelptüok 60^ das die eaugdiohte 3)re.hung der felle 46 in Anlage an die Kugelkappe • des WinteelstüGkee sul'äßt, an die .Kupplungsvalcu-umleitung 35 angeschlossen, torch eine im Mitnehmer 54 Torgesehene Bohrung 62 ist die.Bohruhg 59 mit einem in der Antriebsscheibe 55 ausgesparten Baum 63 verbunden, der seinerseits mit dem Zwischenraum 59 »wischen der Antriebsscheibe 53 und der Abtriebseoheibo 57 in VöPbiiiiung stfht* Wa«m dif ^itung || an Vatoiüa ieligf wird_? ßat^ steht miöh ia dtm Zwiiohönvaum 59 tiat9Kd»uak_? eo daß die Antriebsaohtibe.55 ^nd&i® Abteiöbssoheibs ψ§ gagsnainamder gepreßt werden und daher die Abtrlebsseheibe 9?. von doa? Soheibe ~%3 auf drehung

Claims (9)

RA.581891-8-.1T. 66 mitgenommen wird. Die Lagerung der Antriebsscheibe 57 ist durch einen Dichtungsring 64 gegen von außen eindringende Luft gedichtet 9 der durch einen mittels Schrauben 65 an der Abtriebssoheibe 57 befestigten Deolcel 66 gehalten ist und unter der Wirkung einer Wellfeder 67 steht. Durch die.feststehende Bremsacheibe 49 ist die in Pig· 2 nicht gezeichnete Bremsvakuumleitung 31 bis zum Anschluß an den Zwischenraum 58 hindurohgeführt. Wird dieser, Zwischenraum unter Vakuum gesetzt, dagegen der Zwischenraum 59 vom Vakuum abgeschaltet, so wird die Antriebsacheibe 53 gegen die Bronzescheibe' 49 gepreßt, also festgebremst. Schutzansprüche-

1) Sohwertfaiswerk, insbesondere für falaautomaten mit Eintourenwellenantrieb, öadxirch gekennzeichnet, 'daß für die Einleitung eines Arbeitstaktes eine den ankommenden Bogen (1) abfühlende, bei Soll-Lage 'des Bogena das Einkuppeln des Antriebes der Sintoux-enwelle (15) ateuern.de Vorrichtung (7,8) und ein von der Eintourenwelle angetriebenes, ihren Antrieb nach einer Umdrehung abschaltendes Schaltglied (17) vorgesehen sind.

2) Schwertfalzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied zum Abschalten des Antriebes ein auf der Eintourenwelle (15) angeordneter Hocken (17) ist, der mit einem das Auskuppeln des Antriebs und Stillsetzen der Eintourenwella (15) nach einem Umlauf bewirkenden elektrischen Schalter (9 ,10) , zusammenwirkt* »

3) Schwertfalzwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

. ' ■ i ·'■.■■

daß ein von der den ankommenden Bogen (1) abfühlenden Vorriohtung (7) beeinflußter elektrischer Schalter (8) und ein zu diesem parallelgesohalteter, nach Wegfall des Einflusses der Fühlvorrichtung (7) den Strom bis zur Beendigung eines Umlaufes der Eintourenwelle (15) haltender zweites» elektrischer Schalter (9) vorgesehen sind.

4) Schwertfalzwerk naoh Anspruch 1 bis 3_S dadurch gekennzeichnet, daß derselbe elektrische Schalter (9) sum Halten des Steuern-Stromes nach Aufhören des Einflusses der Atfüllvorrichtung (7) und zum Auskuppeln des Antriebes und Stillsetzen der Eiicirouren-' welle (15) zwecks Beendigung eines Umlaufes benutzt ist.

oder einem der folgenden

5) Schwertfalzwerk naoh Anspruch V, dadurch gekennzeichnet, daß

für den über bekannte Fördermittel (2) unter das !Falzschwert (3) geleiteten Bogen (1) Anschläge (6) vorgesehen sind, die seinen Anlaufweg begrenzen, und daß vor diese ein gegen Federwirkung in die Ebene der Anschläge bewegbarer"Fühlhebel (7) eines Mikroschalters (8) reicht, der zum Umschalten zweier gegenläufig .-S5?beiiJ8ftdep i-feiiältslemen'l;© (28,29) beioitsi; ist, von denen daa. eius , '(29) die Kupplung und das andere (28) die Bremse einer Kupplung und Bremse enthaltenden Eintourenwellen-Ant'rlebseinlieit steuert.

6) Schwertfalzwerk nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeich-

. netρ daß die'Eintourenwellen-Antriebseinheit eine Vakuumkupplung j ■ (53*57.5 und eine Vakuumbremse (53»495 in sich vereinigt, wobei die Schaltelemente Magnetventile (28,29) sdnd.

7) Schwertfalzwerk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintourenwellen-Antriebseinheit ,eine mindestens'doppelt so hohe Drehzahl hat wie die·Eintourenwelle (15)>^vmit der sie über ein Untersetzungsgetriebe in Antriebaverbindung steht.

8) Schwertfalzwerk nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß in der Eintourenwellön-Antr£ebse;inheit eine mit eineiyiron

einem Motor (11) angetriebenen Welle (46) drehfest verbundene Antriebsscheibe (53) aus Kunststoff zwischen einer ortsfesten-, z,B. aus Bronze hergestellten Bremsscheibe (49) und einer konzentrisch 2ur Welle (46) freilaufend gelagerten Abtriebsscheibe (57) dicht benachbart angeordnet ist und daß im Innenbereioh der Scheiben (49,53,57) zwischen ihnen Hohlräume (58,59) gebildet sind» mit denen an Vakuum (33) ansohließbar© Leitungen (31/35) in verbindung stehen»

9) Sohwertfaiswerk nach Anspruch 6 oder 7 ₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (35) für die Antriebskupplung (53,57) durch die zu diesem Zweck von einem Ende her hohl ausgebildete Welle (46) hindurchgeführt ist«

■ I