DE19908118B4

DE19908118B4 - Schneidmesserzylinder

Info

Publication number: DE19908118B4
Application number: DE1999108118
Authority: DE
Inventors: Heinz Röttger; Helmut Schnell; Franz Rumesz; Theo Keilhau
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2019-02-26
Also published as: DE19908118A1; FR2790220B1; FR2790220A1; CH694123A5

Abstract

Schneidmesserzylinder an Falzapparaten von Rollenrotationsdruckmaschinen mit einer Einrichtung zum Umstellen der Produktion von gleichlangen Abschnitten auf stetig abwechselnd kürzer bzw. länger abgeschnittene Produkte ("Kurz-Lang-Schnitt") mit mindestens einem, ein Schneidmesser tragenden, drehbaren Messerträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerträger (2) auf der Zylinderwelle (3) des Schneidmesserzylinders (1) gelagert ist, daß zwischen dem Messerträger (2) und dem Zylinderkörper (4) des Schneidmesserzylinders (1) mindestens ein ansteuerbares Kraftelement (5, 11, 17, 23, 24) zum Verdrehen des Messerträgers (2) angeordnet ist und dass das Schneidmesser (8) in jeder Verdrehstellung auf die Zylinderwelle (3) des Schneidmesserzylinders (1) ausgerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneidmesserzylinder an Falzap paraten von Rollenrotationsdruckmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Erfindung geht von einem Falzapparat aus, der sowohl für die Sammel- als auch Normalproduktion verwendet werden kann. Bei Sammelproduktion wird der Deckbogen länger abgeschnitten als der Abschnitt der Einlage. Aus der DE-PS 671 790 ist ein Schneidzylinder bekannt, dessen zwei Schneidmesser so angeordnet sind, daß sie den Umfang des Zylinders in verschieden lange Abschnitte teilen. Durch diese Anordnung werden im stetigen Wechsel lange und kurze Bögen abgeschnitten. Nach dem Falzen decken sich die Kanten des äußeren Bogens mit denen der Einlage. Bei nicht mehr nachträglich beschnittenen Produkten wird dadurch eine Staffelung vermieden und bei nachträglich beschnittenen wird damit das sogenannte Schnitzelproblem vermieden. Wobei unter Schnitzelproblem das Abschneiden sehr schmaler Papierstreifen (Schnitzel) – vom äußeren Bogen – gemeint ist, die beim Beschneiden des gesammelten Produkts in der Nachbearbeitung entstehen.

Bei Umrüstung der Druckmaschine auf die Produktion gleichlanger Abschnitte, die nicht gesammelt werden, muß mindestens ein Schneidmesser versetzt werden. Bei ansonsten automatisierten Umrüstungsvorgängen an Druckmaschinen besteht die Gefahr, diesen manuellen Umbau zu vergessen. Dies führt zu vermehrter Makulatur und erfordert den Abbruch des Druckvorgangs.

Die DE 39 34 673 C2 betrifft eine Querschneidvorrichtung in Form zweier beiderseits der Bahn angeordneter Zylinder gleichen Durchmessers, von denen der eine, der Messerzylinder, mindestens ein von einem Messerbalken getragenes Schneidmesser und der andere, der Gegenzylinder, entsprechend viele von einem Tragbalken getragene elastische Schneidleisten trägt. Die Messerbalken sind um eine parallel zur Zylinderachse angeordnete Schwenkachse drehbar gelagert und periodisch entgegen der Laufrichtung und anschließend wieder zurück in die Ausgangsstellung schwenkbar.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Einrichtung zu schaffen, mit der die Position von Schneidmessern am Umfang von Schneidmesserzylindern automatisiert verändert werden kann. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Erfindung kann eine Umrüstung der Messerzylinder von "Kurz-Langem" auf gleichlanges Abschneiden ohne manuelles Eingreifen vorgenommen werden.

Die Erfindung ermöglicht ein automatisiertes, schnelles Umrüsten eines Falzapparates von Sammel- auf Normalproduktion und umgekehrt insbesondere für die Anwendung bei Rollenrotationsdruckmaschinen.

Das bewegliche Messer behält in jeder Position seine Ausrichtung auf die Drehachse.

Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert.
Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:
1 Seitenansicht eines Schneidmesserzylinders
2 Ansicht A aus 1: Draufsicht auf einen Schneidmesserzylinder
3 Betätigung mit Kniehebel
4 Betätigung mit Gewindespindel
5 Betätigung mit Gewindespindel, indirekt angetrieben
6 Magnetbetätigung
7 Betätigung mit Differentialgetriebe
Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Schneidmesserzylinder (1) in der Seitenansicht, der aus einem Zylinderkörper (4) und einem beweglichen Messerträger (2) aufgebaut ist. Dieser bewegliche Messerträger (2) ist drehbar auf der Zylinderwelle (3) gelagert und kann um einen – durch einstellbare Anschläge (9, 10) beschränkten – Winkel verdreht werden. In der Darstellung liegt der Messerträger (2) am Anschlag (9) an. In dieser Position fluchten die Messer (7) und (8) mit der Drehachse des Schneidmesserzylinders (1) und teilen seinen Umfang in zwei gleichlange Abschnitte. Diese Einstellung ist für nichtgesammelte Produkte vorgesehen. Für die Umstellung auf Sammelproduktion werden Pneumatikzylinder (5) angesteuert, die den beweglichen Messerträger (2) an die Anschläge (10) schwenken. Das Messer (8) wird dadurch aus der Flucht mit der Drehachse und dem festen Messer (7) herausgedreht und die Messer (7, 8) teilen den Umfang des Schneidmesserzylinders (1) in verschieden lange Abschnitte.
Die Pneumatikzylinder (5) sind an ihrem einen Ende drehbar an den Zylinderkörper (4) angebunden und mit den Kolbenstangen (6) an den beweglichen Messerträger (2) angelenkt. Die Steuer- sowie Arbeitsluftleitungen für die Pneumatikzylinder (5) werden durch die Zylinderwelle (3) zugeführt.
2 zeigt die Draufsicht auf einen Schneidmesserzylinder (1) und veranschaulicht die seitliche Anordnung der Pneumatikzylinder (5) an beiden Stirnseiten des beweglichen Messerträgers (2). Weiterhin erkennt man die Anordnung der einstellbaren Anschläge (9, 10), längs des Messerträgers (2), die dessen Weg beschränken und die beiden Arbeitspositionen des Messers (8) festlegen.
3 zeigt eine weitere Betätigungseinrichtung zum verstellen des beweglichen Messerträgers (2). Es ist eine Kniehebeleinrichtung (11), deren Hebel (12) am Zylinderkörper (4) angelenkt ist und über das Kniegelenk (16) sowie Hebel (13) mit dem beweglichen Messerträger (2) verbunden ist. Über eine Kolbenstange (15), eines am Zylinderkörper (4) drehbar befestigten Pneumatikzylinders (14), kann das Kniegelenk (16) in eine Übertotpunktlage bewegt werden. Dadurch verlagert sich der Messerträger (2) von Anschlag (10) zu Anschlag (9), wo er vom Kniehebelsystem (11) verspannt wird.
Die 4 zeigt ausschnittsweise eine Betätigungseinrichtung durch eine Gewindespindel (17). Diese Gewindespindel (17) ist die direkte Verlängerung der Rotorwelle eines Antriebs (19), der drehbar, aber in Längsrichtung der Gewindespindel (17) fest, mit dem Zylinderkörper (4) verbunden ist. Mit ihrem Gewinde greift die Gewindespindel (17) in eine Spindelmutter ein, die in ein Gelenkstück (18) integriert ist. Das Gelenkstück (18) ist drehbar an der Stirnseite des Messerträgers (2) befestigt und überträgt die von der Gewindespindel (17) aufgeprägte Kraft auf den Messerträger (2). Durch Anbringen einer selbsthemmenden Gewindesteigung an der Gewindespindel (17), kann auf weitere Arretierungsmittel verzichtet werden.
5 zeigt eine indirekt angetriebene Variante des Beispiels aus 4. Dabei wird das gewindelose Ende der Gewindespindel (17) in einem axial fixierten Gegenlager (20) drehbar gelagert. Das Gegenlager (20) ist am Zylinderkörper (4) gelenkig angebunden. Die Gewindespindel (17) wird von einem Antrieb (21), der fest mit dem Zylinderkörper (4) verbunden ist, über eine Übertragungseinheit (22) angetrieben. Die Übertragungseinheit (22) kann als Riementrieb, Kettentrieb, Rädertrieb oder sonstige Elemente realisiert werden.
In 6 ist eine Seitenansicht eines Schneidmesserzylinders (1) dargestellt, dessen beweglicher Messerträger (2) durch Elektromagnete (23, 24) betätigt wird. Am Zylinderkörper (4) sind längs dem Messerträger (2), Elektromagnete (23, 24) befestigt, die den Messerträger (2) je nach Ansteuerung anziehen und festhalten. Die Elektromagnete (23, 24) sind durch Beilegeplatten so ausgerichtet, daß sie bei Ansteuerung als Positionsanschläge wirken und die Lage des Messers (8) genau definieren. Die Leistungs- und Steuersignalübertragung erfolgt dabei über Induktionsspulen, die mit der Zylinderwelle (3) umlaufen und mit, am Maschinengestell befestigten, weiteren Spulen zusammenwirken.
7 zeigt die Elemente und die funktionalen Zusammenhänge einer Verstelleinrichtung mittels eines Differentialgetriebes (25). Der Hauptantrieb des Schneidmesserzylinders (1) erfolgt über ein Zahnrad (29) und die Zylinderwelle (3) mit der ein weiteres Zahnrad (28) drehfest verbunden ist. Am drehbar auf der Zylinderwelle (3) gelagerten Messerträger (2) ist ein Zahnrad (27) drehfest angebracht. Die beiden Zahnräder (27, 28) kämmen im Betrieb, gleichsinnig mit gleicher Geschwindigkeit und fester relativer Lage zueinander, mit den Rädern eines Differentialgetriebes (25). Durch Antreiben des Differentialgetriebes (25) mittels eines Antriebes (26) dreht sich das Zahnrad (27) je nach Drehrichtung des Antriebes (26) entweder schneller oder langsamer als das Zahnrad (28). Dadurch verdreht sich der mit dem Zahnrad (27) verbundene Messerträger (2) gegenüber dem Zylinderkörper (4). Durch entsprechendes Ansteuern des Antriebs (26) läßt sich der Betrag und die Richtung der relativen Verdrehung zwischen dem Zylinderkörper (4) und dem Messerträger (2) beeinflussen.

1: Schneidmesserzylinder
2: Messerträger
3: Zylinderwelle
4: Zylinderkörper
5: Pneumatikzylinder
6: Kolbenstange
7: Messer
8: Messer
9: Anschlag
10: Anschlag
11: Kniehebeleinrichtung
12: Hebel
13: Hebel
14: Pneumatikzylinder
15: Kolbenstange
16: Kniegelenk
17: Gewindespindel
18: Gelenkstück
19: Antrieb
20: Gegenlager
21: Antrieb
22: Übertragungseinheit
23: Elektromagnet
24: Elektromagnet
25: Harmonic Drive
26: Antrieb
27: Zahnrad
28: Zahnrad
29: Zahnrad

Claims

Schneidmesserzylinder an Falzapparaten von Rollenrotationsdruckmaschinen mit einer Einrichtung zum Umstellen der Produktion von gleichlangen Abschnitten auf stetig abwechselnd kürzer bzw. länger abgeschnittene Produkte ("Kurz-Lang-Schnitt") mit mindestens einem, ein Schneidmesser tragenden, drehbaren Messerträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerträger (2) auf der Zylinderwelle (3) des Schneidmesserzylinders (1) gelagert ist, daß zwischen dem Messerträger (2) und dem Zylinderkörper (4) des Schneidmesserzylinders (1) mindestens ein ansteuerbares Kraftelement (5, 11, 17, 23, 24) zum Verdrehen des Messerträgers (2) angeordnet ist und dass das Schneidmesser (8) in jeder Verdrehstellung auf die Zylinderwelle (3) des Schneidmesserzylinders (1) ausgerichtet ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftelement mindestens ein Pneumatikzylinder (5) vorgesehen ist, dessen Enden mit dem Zylinderkörper (4) und mit dem Messerträger (2) verbunden sind.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftelement mindestens ein Kniehebelmechanismus (11) vorgesehen ist, dessen Hebel (12, 13) sowohl an dem Messerträger (2) als auch am Zylinderkörper (4) angelenkt sind, und dessen Kniegelenk (16) von einem Pneumatikzylinder (14) verlagerbar ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftelement mindestens eine Gewindespindel (17) vorgesehen ist, wobei entweder deren Spindelmutter gelenkig mit dem Messerträger (2) verbunden ist und deren angetriebenes Wellenende am Zylinderkörper (4) angelenkt ist oder deren Spindelmutter im Zylinderkörper (4) gelagert ist und deren angetriebenes Wellenende im Messerträger (2) befestigt ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (17) entweder direkt antreibbar ist oder von einem versetzt angeordneten Antriebselement (21) über Zwischentriebe (22) indirekt antreibbar ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftelement mindestens ein schaltbarer Magnet (23, 24) zwischen Messerträger (2) und Zylinderkörper (4) vorgesehen ist, mit dessen Kraftwirkung der Messerträger (2) bewegbar und positionierbar ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als schaltbarer Magnet ein Elektromagnet (23, 24) vorgesehen ist, dessen Energieversorgung und Ansteuerung kontaktlos durch Induktionsspulen übertragbar ist.
Schneidmesserzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Differentialtrieb (25) zwischen Messerträger (2) und Zylinderkörper (4) angeordnet ist, durch den der Messerträger (2) gegenüber dem Zylinderkörper (4) verdrehbar ist.