DE2852878A1

DE2852878A1 - Dreimesserschneidemaschine

Info

Publication number: DE2852878A1
Application number: DE19782852878
Authority: DE
Inventors: Horst Ing Grad Rathert
Original assignee: Rahdener Maschinenfabrik August Kolbus GmbH and Co KG
Current assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Priority date: 1978-12-07
Filing date: 1978-12-07
Publication date: 1980-06-19
Also published as: US4300427A; IT7927859A0; DD147643A5; CH641715A5; IT1125902B; JPH0155957B2; JPS5590294A; DE2852878C2

Description

Dreimesserschneidemaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dreimesserschneidemaschine zum dreiseitigen Beschneiden von Buchblocks, Broschüren oder dgl., bei der das Schneidgut zuerst an der Kopf- und Fußseite und danach an der Frontseite beschnitten wird.

Bei bekannten Dreimesserschneidemaschinen wird das Schneidgut wie Buchblocks, Broschüren oder dgl. automatisch unter die Messer geführt, ausgerichtet und durch einen Preßstempel auf dem Schneidtisch gehalten. Sodann erfolgt in einem ersten Arbeitstakt der Kopf- und Fußbeschnitt und in einem zweiten Arbeitstakt der Vorderbeschnitt, worauf das Schneidgut durch einen Ausleger automatisch ausgestoßen und auf einem Förderband aus der Maschine geführt wird.

Dreimesserschneidemaschinen dieser Bauart sind, bedingt durch die zeitlich nacheinander erfolgenden Schnitte, in ihrer Arbeitsgeschwindigkeit begrenzt und lassen sich daher in die heutigen Hochleistungsfertigungsstraßen nicht integrieren. Um hier Abhilfe zu schaffen, wurden sogenannte Trimmer, auch Zwei-Stationen-FTießschneider genannt, eingesetzt, bei denen der Beschnitt im Gegensatz zum Dreimesserautomaten in zwei Schneidstationen vollzogen wird, und zwar werden in einer ersten Station der Kopf- und Fußbeschnitt gleichzeitig und in der nachfolgenden zweiten Station der Vorderseitenbeschnitt ausgeführt. Pressung, Überführung von der ersten zur zweiten Station sowie Zufuhr und Ausfuhr laufen wiederum automatisch ab.

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Gegenüber den Dreimesserschneidemaschinen wird mit diesen Fließschneidern in zwei Stationen zwar eine höhere Taktleistung erreicht, die Schnittleistungs wird jedoch dadurch nicht erhöht, was auf eine nur begrenzte Stapel höhe, bedingt durch den Transport zwischen den Stationen, zurückzuführen ist. Dieses Transportieren wirkt sich ferner auch auf die Schnittgenauigkeit nachteilig aus. Fließschneider sind ferner aufgrund ihres baulichen Aufwandes, ihres benötigten Platzbedarfs u.a.m. äußerst kostenintensiv.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Dreimesserschneidemaschine zum dreiseitigen Beschneiden von Buchblocks, Broschüren oder dergleichen in einer Schneidstation zu schaffen, mit der eine wesentliche Leistungssteigerung bei hoher Schnittgenauigkeit erzielt wird.

Gemäß der Erfindung kennzeichnet sich die Dreimesserschneidemaschine durch einen die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt nach erfolgtem Schnitt aus ihrer Schnittbewegungsbahn fahrbaren Antrieb, derart, daß der Kopf- und Fußbeschnitt sowie der Frontbeschnitt nahezu gleichzeitig mit nur geringem Phasenversatz erfolgen. Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft die Verwendung eines Zahnrädergetriebes gezeigt, das die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt auf einer Hypozykloidenbahn mit vier Wendepunkten bewegt. Nach einem weiteren Merkmal ist die Dreimesserschneidemaschine gekennzeichnet durch eine die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt aufnehmende Messerträgerwelle, an deren Enden drehfest Antriebsschwingen angreifen, die jeweils von zwei an der Antriebsschwinge angeschlossenen Zahnrädergetrieben antreibbar ist, die wiederum jeweils aus einem Schaftritzel, das mit einem exzentrischen Ansatz drehbar in eine Lagerung der Schwinge eingreift, aus einem feststehenden Zahnrad mit Innenverzahnung, das von dem Ritzel berollt wird, und aus einer Antriebskurbel, die frei drehbar den Ritzel schaft umgreift und mit einer im feststehenden Zahnrad gelagerten Antriebsachse drehfest gekoppelt ist, bestehen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 4 bis 6 gekennzeichnet.

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Die erfindungsgemäße Dreimesserschneidemaschine ermöglicht gegenüber herkömmlichen eine wesentliche Leistungssteigerung insofern, als der Frontbeschnitt der Buchblocks, Broschüren oder dgl. nicht erst nach vollzogenem Fuß- und Kopfbeschnitt, sondern gleichzeitig mit nur geringem Phasenversatz erfolgt.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dreimesserschneidemaschine ist in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Dreimesserschneidemaschine in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Linie A-B in Fig. 1 unter Fortlassung der linken Seite der Maschine,

Fig. 3a-c den Bewegungsablauf von Seitenmesser und Frontmesser.

Die Dreimesserschneidemaschine besteht im wesentlichen aus einem im Messerträger 2a befestigten Frontmesser 2 zum Erzeugen des Vorderschnittes eines Buchblocks 1 und aus zwei parallel liegenden Seitenmessern 3 und 4, die von Messerträgern 3a und 4a gehalten sind und den Fuß- und Kopfbeschnitt am Buchblock 1 ausführen. Messerträger 3a und 4a sind über Klemmverbindungen 5 auf einer Messerträgerwelle 6 befestigt und lassen sich durch Axialverschiebung auf die gewünschte Formatgröße einstellen.

Um gegenüber herkömmlichen Dreimesserschneidemaschinen eine Leistungssteigerung zu erreichen, wurde erfindungsgemäß der Antrieb der beiden Seitenmesser 3 und 4 in Abhängigkeit zum Antrieb des Frontmessers 2 derart gewählt, daß der Frontbeschnitt nicht erst nach vollzogenem Fuß- und Kopfbeschnitt, sondern gleichzeitig mit nur wenig Phasenversatz erfolgt, wozu die beiden Seitenmesser nach erfolgtem Schnitt aus ihrer Schnittbewegungsbahn herausgefahren werden. Zur Durchführung dieser Messerbewegung werden die S.eitenmess,er 3 und 4 über eine Hypozykloide mit vier Wende-

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punkten angetrieben. Der Einfachheit halber bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf ein Zahnrädergetriebe zur Erzeugung einer solchen Hypozykloide, wenngleich auf jeder Seite der Vorrichtung zwei Zahnrädergetriebe eingesetzt sind, die jeweils an Drehpunkten 7a und 7b einer die Messerträgerwelle 6 betätigenden Antriebsschwinge 7 angreifen.

Im Maschinenrahmen 8 verankert befindet sich ein Zahnrad 9 mit einer Innenverzahnung 9¹, in dem drehbar eine Achse 10 lagert, auf deren einem Ende ein Zahnriemenritzel 11 verstiftet ist und an deren anderem Ende drehfest eine Antriebskurbel 12 angreift. Der Antrieb der Seitenmesser erfolgt vom Hauptantrieb der Schneidemaschine mittels eines Zahnriemens 14 auf das Zahnriemenritzel 11 und von hier über Achse 10 und Antriebskurbel 12 auf ein in dieser gelagertes Schaftritzel 13, das mit einem exzentrischen Ansatz 13a in die Antriebsschwinge 7 eingreift und mit seiner Verzahnung 13b den Wälzkreis des Zahnrades 9 berollt.

Zur Reduzierung der Schnittkräfte dringen die Seitenmesser 3 und 4 unter einem Winkel von vorzugsweise 3° in den Buchblock ein. Dieser an sich übliche Schrägschnitt wird durch Relativverstellung der Antriebskurbel 12 des in Laufrichtung betrachtet vorderen Umlaufgetriebes um ca. 10° erzielt.

Die Aufhängung des Frontmesserträgers 2a mit seinem Frontmesser 2 erfolgt in bekannter Weise über ein vom Maschinenrahmen 8 aufgenommenes Gelenkviereck sowie über eine am Messerträger 2a angreifende Zugstange 18, die jeweils mit im Maschinenrahmen 8 gelagerten Doppel schwingen 20 mit Folgerollen 21 und 22 wirkverbunden sind. Die Betätigung der Auf- und Abbewegung des Frontmessers 2 wird vom Hauptantrieb der Schneidemaschine aus auf die im Maschinenrahmen 8 gelagerten Kurvenscheiben 23 und 24, ausgeführt, die sich an den jeweiligen Folgerollen der Doppel schwingen 20 abwälzen.

Auch bei dem Frontmesser 2 wird durch Schräglage eine Reduzierung der Schnittkräfte erzielt.
Wie die Bewegungsabläufe in den Fig. 3a bis c zeigen, bewegen sich

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die Messer für den Seitenbeschnitt auf einer Bahn mit vier Wendepunkten, wobei der Schrägschwingschnitt auf einer unter ca. 35° geneigten Linie ausgeführt wird und die Messer sodann auf der dargestellten Bahn in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt werden. Bedingt durch diese Bewegungsbahn, in zeitlicher Abstimmung mit dem Abtrieb für das Frontmesser, kann dieses unmittelbar den beiden Seitenmessern folgend den Vorderschnitt ausführen.

Bekannterweise liegen die Buchblocks 1 auf einem Tisch 25 und das Schneiden vollzieht sich im Quetschschnitt gegen im Tisch eingelassene Kunststoffseilenen. Es ist ebenfalls bekannt und daher nicht dargestellt, daß die Buchblocks auf dem Tisch von einem Preßstempel gehalten werden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel. Ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen, kann der Antrieb der Seitenmesser 3 und 4 in Abhängigkeit zum Frontmesserantrieb über die Hypozykloide mit drei Wendepunkten erfolgen, wobei die Radlinien mit drei Wendepunkten den Einsatz eines Aussetzgetriebes erfordern.

Des weiteren wäre auch ein Antrieb der beiden Seitenmesser mit geringem Phasenversatz zum Schnitt des Frontmessers unter Verwendung von Kurvenbahnen denkbar.

Anstelle des Tisches mit eingelegten Kunststoffschienen zum Erzeugen eines Quetschschnittes kann das erfindungsgemäße Schneiden prinzipiell auch im Scherenschnitt mit Gegenmessern durchgeführt werden, was Vorteile bei. gewissen Produkten, wie Broschüren mit Deckel in sich birgt.

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Claims

Rahdener Maschinenfabrik Rahden, den 4.12.1978 August KoIbus GmbH & Co. KG Patentansprüche:

1.jDreimesserschneidemaschine zum dreiseitigen Beschneiden von Buchblocks, Broschüren oder dgl., bei der das Schneidgut zuerst an der Kopf- und Fußseite und danach an der Frontseite beschnitten wird, gekennzeichnet durch einen die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt (3, 4) nach erfolgtem Schnitt aus ihre Schnittbewegungsbahn fahrbaren Antrieb, derart, daß der Kopf- und Fußbeschnitt sowie der Frontbeschnitt nahezu gleichzeitig mit nur geringem Phasenversatz erfolgen.

2. Dreimesserschneidemaschine nach Anpruch 1, gekennzeichnet durch ein die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt (3, 4) auf einer Hypozykloidenbahn mit vier Wendepunkten (Fig. 3a bis c) bewegbares Zahnrädergetriebe.

3. Dreimesserschneidemaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt (3, 4) aufnehmende Messerträgerwelle (6) an deren Enden drehfest Antriebsschwingen (7) angreifen, die jeweils von zwei an der Antriebsschwinge angeschlossenen Zahnrädergetrieben antreibbar ist, bestehend wiederum jeweils aus einem Schaftritzel (13), das mit einem exzentrischen Ansatz (13a) drehbar in eine Lagerung (7a, 7b) der Schwinge (7) eingreift, aus einem feststehenden Zahnrad (9) mit Innenverzahnung (9¹), das von dem Ritzel (13) berollt wird, und aus einer Antriebskurbel (12), die frei

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drehbar den Ritzel schaft umgreift und mit einer im Zahnrad (9) gelagerten Antriebsachse (10) drehfest gekoppelt ist.

4. Dreimesserschneidemaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt (3, 4) auf einer Hypozykloidenbahn mit drei Wendepunkten bewegbares Zahnrädergetriebe.

5. Dreimesserschneidemaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die beiden Messer für den Kopf- und Fußbeschnitt (3, 4) auf einer Epizykloidenbahn mit drei oder vier Wendepunkten bewegbares Zahnrädergetriebe.

6. Dreismesserschneidemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Messer für Kopf- und Fußbeschnitt über Kurvenbahnen bewegbar sind.

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