DE3429172C2 - Vorrichtung zum Längsfalzen übereinanderliegender Druckträgerbahnen - Google Patents

Abstract

Zum Längsfalzen einer oder mehrerer Bahnen (6) sind hintereinander Falzwalzenpaare (2, 2' bis 5, 5') umfassende Falzstufen S2 bis S5 eingesetzt. Jedes Falzwalzenpaar (2, 2' bis 5, 5') ist mit einem Winkelprofil versehen. Um Mittel- und Randfasern, beispielsweise M', R', zwischen den einzelnen Stufen (z. B. S1, S2), gleichzuhalten, müssen bei einem vorgegebenen Abstand von Stufe zu Stufe die nachfolgenden Walzenpaare (z. B. 2, 2'), bezogen auf das vorangehende Walzenpaar (z. B. 1, 1'), höhenmäßig versetzt und die durch den gemeinsamen Mittelpunkt verlaufende Ebene bzw. Koordinate (ZB) geneigt sein.

Description

	2. nach	dem Falzen:	= 226,51; Z,,
O)	(Xa -	= -297,33; YA	= 188,40; Z8
-40,02)	(X8-	- -282,69; Y8	= 97,20; Zc
134,04)	(Xc-	- -275,94; Yc	= 39,44; Z0
209,83)	(Xd-	- -293,93; Y0	= 0; Z4-
	(XE = -300; YE

-39,94) -132,92) -208,45) -226,51)

230)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem Fachbuch »Techniken, Systeme, Maschinen«, Polygraph-Verlag, von Oscar Frey, 1979, Seite 49 ff., ist es beispielsweise bekannt, Druckträgerbahnen über einen Falztrichter zur Bildung eines Längsfalzes zu ziehen. Dabei wird die Bahn in einem Zug gefaltet, wobei die Falzkraft selbst dem Bahnzug entnommen wird. Durch die Trichtergeometrie wird die Bahn um 90° umgelenkt, was insbesondere bei mehreren Lagen zu Wegdiflerenzen führt, so daß ein einwandfreier Bahnlauf nicht immer gewährleistet ist. Des weiteren zeigt die DE-OS 14 86 853 eine Vorrichtung gemäß der Gattung des Anspruchs 1, bei der über eine gekrümmte Trichternase die Längsfalzbildung erfolgt. Die Herstellung solcher Vorrichtungen ist teuer, und bei mehreren Bahnen besteht die Gefahr der Faltenbildung an der Falzlinie und/oder an den Rindbereichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung des Längsfalzes in Stufen vorzunehmen, um die besonders bei mehrbahnigem Betrieb auftretenden Laufprobleme zu eliminieren in der Weise, daß jeweils zwischen benachbarten Falzstufen das Maß der Mittelfaser etwa dem Maß der zugehörigen Randfaser entspricht.

Diese Aufgabe wird durch die Anwendung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

In den Zeichnungen zum Ausführungsbeispiel zeigen jeweils schematisch

Fig. 1 eine Vorderansicht auf die erfindungsgemäße Längsfalzvorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Längsfalzstufen gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 und 4 eine Abwicklung der A'-i'-Ebene und der Z-K-Ebene.

Die beispielsweise aus einer nicht dargestellten Druckmaschine bzw. aus dem dieser nachgeordneten Falzaufbau kommende Druckträgerbahn 6 soll in mehreren Stufen 51 bis S 5 längsgefalzt werden. Jede der Faizstufen S1 bis 55 umfaßt ein Formrollenpaar 1,1', 2,2', 3,3', 4,4', 5,5'. Zwischen diesen Formrollenpaaren wird die erwähnte längs zu falzende Bahn 6, beispielsweise eine oder mehrere übereinanderliegende bedruckte Papierbahnen, in Richtung des Pfeiles 7 hindurchgeführt. Wie im Zusammenhang mit der Darstellung gemäß F i g. 2 angedeutet, umfaßt jedes der Formrollenpaare 2, 2', 3,3', 4,4', 5,5' mit einem Winkelprofil versehene Rollen, von denen jeweils die Rollen 2,3,4,5 oberhalb und die Rollen 2', 3', 4', 5' unterhalb der Druckträgerbahnen 6 angeordnet sind. Das nicht profilierte Formrollenoaar 1, Γ dient lediglich als Klemmstelle bzw. als Zugwalzpaar. Das gleiche gilt für das hinter der Längsfalzvorrichtung angedeutete, in der Falzcbcne liegende Auslaufwalzenpaar 8,8', zwischen dem die bereits gefalzte Bahn 6 hindurchgeführt wird. Vorzugsweise eignet sich die erfindungs-

gemäße Längsfalzvorrichtung zum Falzen von mehreren Bahnen, jedoch versteht es sich, daß auch nur en. einzige Bahn 6 längsgefalzt werden kann.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, sind in erfindungsgemäßer Weise die einzelnen Falzstufen 5 2, S 3, 5 4 und S 5 höhenversetzt, d. h. sie Hegen höhenmäßig in unterschiedlichen Ebenen. Dadurch ergibt sich der in der Darstellung nach links abfallende Fa'zweg für die Bahn 6. Des weiteren läßt Fig. 2 erkennen, daß die durch die Mittelpunkte eines jeden Formrollcnpaares verlaufenden Koordinaten Z_B bis Z_fnach links geneigt sind, während die Koordinate Z_A senkrecht zu der einlaufenden Bahn 6 steht.

Die Profilierungen der Formrollenpaare 2,2' bis 5,5' zeigen, daß der Falzvorgang schrittweise von rechts nach links durchgeführt wird. Das der Erfindung zugrunde liegende Längsfalzprinzip besteht nun darin, daß bei einem vorgegebenen Abstand von einer Falzstufe zur anderen, beispielsweise von S1 zu S 2, der Höhenversatr. der nachfolgenden Falzstufe, d. h. des Formiollenpaares 2,2', bezogen auf das vorangehende Formrollenpaar, hier 1,1', um einen bestimmten Wert verändert, hier nach unten versetzt wird, und daß die durch das Formrollenpaar 2, 2' verlaufende senkrechte Ebene bzw. die Raumkoordinate Z₈ um einen bestimmten Betrag geneigt, hier nach links, werden muß. Der Höhenversatz des Formrollenpaares 2,2' und die Neigung der Mittelsenkrechten bzw. der Koordinate Z_B müssen so groß sein, daß zwischen den Falzstufen hier 51, S 2, das Maß der Mittel-

■ faser, hier M', dem Maß der zugeordneten Randfaser, hier R', entspricht. Dadurch und durch die Möglichkeit, innere Bahnspannungen während der Teilfalzvorgänge abzubauen, eignet sich das erfindungsgemäße Prinzip besonders zum Falzen mehrerer übereinanderliegender Bahnen. In der erfindungsgemäßen Längsfalzvorrich-

' i tung wird die Falzkraft nicht mehr dem Bahnzug entnommen, sondern durch die Formrollenpaare 2,2' bis 5,5'

ύ jeweils durch Druckkraft erzeugt. Die Führung der beiden Seiten der zu falzenden Bahn kann, fal¹ ■: *iies erforder-

p^? lieh ist, durch Leiteiemente, z. B. durch Leitbieche oder durch Waizen, vorgenommen werden. Ein derartiges

■■ J Falzwerk ist in Verbindung mit einer einstellbaren Schneidvorrichtung Format-Variabel, was einen weiteren

f % Vorteil bedeutet. Besonders bei extrem breiten Druckmaschinen werden nunmehr Laufprobleme bei mehrlagi-

" J gen Bahnen eliminiert. Der Sammelvorgang kann bereits vorwiegend im Wiederaufbau, der bekanntlich den

'<% Druckmaschinen jeweils nachgeordnet ist, vorgenommen werden. Zur Verdeutlichung des der Erfindung

\A zugrunde liegenden Falzprinzips, das auch als Profilfalzprinzip bezeichnet werden kann, wurden in jedes der

·■ :■ Formrollenpaare 1,1' bis 5,5' der Falzstufen S1 bis S 5 ein Koordinaten- bzw. Achsenkreuz gelegt, in dem die

ι;: drei Raumachsen X, Y, Z entsprechend den einzelnen Falzstufen S1 bis 5 5 jeweils mit einem Index, nämlich A

18 bis E, gekennzeichnet wurden. In dem Achsenkreuz der Falzstufen 51 ergibt sich somit die Bezeichnung X_A,Y_A,

S| Z_A, wobei der Mittelpunkt der Achsenkreuze ausschließlich mit einem Buchstaben, hier A, bezeichnet ist. 1$ F i g. 3 zeigt dann die Abwicklung der Bahn 6 zwischen den einzelnen Falzstufen S1 bis 5 5 in X- y-Ebene und

H F i g. 4 in Z- X-Ebene. Die Randfaser zwischen den einzelnen Stufen 51 bis S S ist mit R, R', R", R'", R"", R'""

% bezeichnet. Das gleiche gilt für die Abwicklung gemäß F i g. 4, bei der außerdem noch die Falzwinkel für die ein-

M zelnen Stufen 51 bis 55 angegeben sind.

Il Aus den Abwicklungen gemäß F i g. 3 und 4 ergibt sich, daß bei einem vorbestimmten Abstand zwischen zwei

fn Falzstufen, beispielsweise 51 und 5 2, zwecks V/egausgleich zwischen Bshnraiiie und Bahn.-and R Neigung und

■;? Höhenversatz des nachfolgenden Formrollenpaares, hier 2,2', ein bestimmtes Maß betragen müssen. ii. Es ist somit erforderlich, von Stufe zu Stufe Neigung und Höhenversatz individuell zu berechnen. Vorzug*·

ff weise werden hierzu jeweils die Koordinaten im Achsenkreuz einer jeden der Falzstufen 51 bis 5 5 schrittweise

|| berechnet. Diese Berechnung erfolgt unter Anwendung der allgemein bekannten trigonometrischen Funktio-

gü nen und der Ermittlung der ^-Komponenten durch die Seiteiifänge im Raum.

$f Im nachfolgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 dieser Vorgang anhand eines Ausführungsbei-

ϊ| spiels näher verdeutlicht.

■ ! Abwicklung des Falzvorganges

Pij Punkt 1: Bahnmitte

Punkt 2: Bahnrand

Index 1 ... n: vor dem Falzen
Index 2 ... (n + I): nach dem Falzen

Strangbreite vor dem Falzen z. B. 460 mm
Strangbreite nach dem Falzen z. B. 230 mm
Abstand zwischen den Falzwalzen 300 mm

Stufe 1:

Angenommenen Falzwinkel 10° Koordinaten im Achsenkreuz Λ:

Pn (Xa =0; Υ_Λ =0; Z₄=O)

Pil (Xa = 0; Y_A - 230; Z_A = 0)

P_n (X_λ = -300; /„ =0; Z_A = 0)

Pn (Xa = -297,33; Y₄ = 226.51; Z_A = -39,94)

Stufe 2:

Angenommener Falzwinkel 25° (Längenänderung P_n durch anderes Achsenkreuz) Koordinaten im Achsenkreuz B:

P_I: (Xg = 0; Y₈ = 0; Z₈ = 0) P₁₃ (X₈ = -300; >'_fl = 0; Z₈ = 0) P₂₂ (Xg = 0; Yg = 226,51; Z₈ = -40,02) P,₃ (*„ = -282,69; Y₈ = 188.40; Z₈ = -132,92) Berechnung von ^-Komponente durch Seitenlänge im Raum

d = V(Xb-Xa)² + (Y_B~Ya)² + (Ζ,-Ζ_ΛΫ) Stuie 3:

Angenommener Falzwinkel 30° Koordinaten im Achsenkreuz C:

P₁J (X₁ = 0; Y₁ = 0; Z₁ = 0) P₁₄ (AV = -300; Y_c = 0; Z₍ = 0) P₂₃ (X₁ = 0; Y< = 188,40; Z₁ = -134,04)· P₂₄ (AV = -275,94; Y_c = 97,20; Z₁ = -208,45)

Stufe 4: 25

Angenommener Falzwinkel 15° Koordinaten im Achsenkreuz D: P₁₄ (Xd = 0; Y₀ = 0; Z₀ = 0) P₁₅ (A"_o = -300; Y₀ = 0; Z₀ = 0)

~° Pu (Xd = 0; Y₀ = 97,20; Z₀ = -209,83) P₂₅ (AO = -293,93; Y₀ = 39,44; Z₀ = -226,51)

Stufe 5:

Falzwinkel 10° Koordinaten im Achsenkreuz E: P₁₆ (Jlff = 0; Y_E = 0; Z_E = 0) P₁₇ (X_E = -300; K_£ = 0; Z_E = 0)

^ P₂₆ (X_E = 0,Y_f = 39,94; Z_f = -226,59) P₂₇ (X_E = -300; Y_E = 0; Z,_: = -230)

Mit Hilfe der vorangehend angegebenen Koordinaten lassen sich die einzelnen räumlichen Positionen der Formrollenpaare 2, T bis 5,5', bezogen auf das Formrollenpaar 1, Γ, festlegen. Dabei ist sichergestellt, daß zwischen jeder der Stufen S1 bis 55, die Mittelfaser M', M", M'", M"", M'"" der jeweils zugehörigen Randfaser R', R", R'", R"", R'"" entspricht. Ein Verwerfen und Knittern der Bahn 6 bzw. mehrerer übereinanderliegender Bahnen ist somit nicht zu befürchten.

F i g. 1 läßt des weiteren erkennen, wie die in der erfindungsgemäßen Längsfalzvorrichtung gefalzten Druckträgerbahnen 6 hinter dem Auslaufwalzenpaar 8, 8' nach vorherigem Zuschneiden auf die gewünschte Falzproduktlänge Transportbändern 9, 10 zugeführt und über Weichen 11 geleitet werden können. Nach einer entsprechenden Anzahl von Aufsplittungs- und Verzögerungsvorgängen können dann die gefalzten Produkte in Schaufelrädern H bis 15 und von diesen auf Auslegebänder 16 bis 19 ausgelegt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Längsfalzen mehrerer überanderliegender Druckträgerbahnen mit einem Einlaufwalzenpaar und einer entlang einer konvexen Kurve den Längsfalz sukzessive erzeugenden, die Druckträgerbahnebene um 90° drehende Einrichtung, hinter der ein Auslaufwalzenpaar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckträgerbahnen (6) durch mehrere die konvexe Kurve polygonhaft nachbildende Falzstufen (Seite 1 bis 55) führbar sind, die jeweils ein Formrollenpaar (1,1' bis 5,5") umfassen, welche entsprechend der Falzbildung zunehmend spitzer werdende Keilprofile aufweisen und datf bei vorgegebenen Abstand der Falzstufen (Seite 1 bis 55) nach trigonometrischen Funktionen die Neigung der durch die Achsen der Formrollenpaare (1,1' bis 5,5') gebildeten Ebenen (Z_A bis Z_£) und der Versatz der Formrollenpaare (1,1' bis 5,5*) auf der jeweiligen Ebene (Z_A bis Z_E) berechnet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Abstand von 300 mm zwischen den Falzstufen (Sl bis 55) eine 460 mm breite Druckträgerbahn (6) stufenweise mit folgenden Falzwinkeln gefalzt wird: 10°, 25°, 30°, 15°, 10°, so daß sich ein Höhenversatz der in die Falzstufen (51 bis 55) gelegten Achsenkreuze (Z₄, Z_A, X_A bis Z_E, Y_E, Xe) und eine Neigung der genannten Mittellinien Z_A bis Z_A- ergeben gemäß folgender Koordinaten:

A. Bahnmitte

1. vor ,ihm Falzen:

(X_A = 0; Y_A =0; Z_A = 0)

(X₈=O; Y₈ = O; Z₈ = 0)

(ΛΓ_Γ=Ο; Y_c = 0; Z_c = 0)

(AT₀=O; Y₀ = O; Z₀ = O)

(AT_£=O; Y_E = 0; Z_E r- 0)

B. Bahnrand

1. vor dem Falzen:

(X_A = 0; Y_A = 230; Z_A

(X₈=O; Y₈ = 226.5L; Z_B

(X_c = 0; Y_c = 158,40; Z_r

(X₀ = O; Y₀= 97,20; Z₀

(X_E = 0; Y_E = 39,94; Z_E

2. nach dem Falzen:

(X_A = -300; Y_A = G; Z_A = Q)

(X₈ = -300; Y₈ = 0; Z₈= 0)

(X_c = -300; Y_c = 0; Z_c = 0)

(AT₀ = -300; Y_D = 0; Z₀ = 0)

(X_E = -300; Y_E =0; Z_£ = 0)