DE3820180A1 - Presseinrichtung fuer eine papierschneidemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßeinrichtung für eine Papierschneide­ maschine, insbesondere für Dreimesser-Schneidemaschinen zum dreisei­ tigen Beschneiden von Buchblocks, Broschuren od. dgl., mit einem Preßstempel, der von einer mechanischen Antriebsanordnung aus über einen um einen mittleren Drehpunkt bewegbaren Kraftarm mit einer den Preßstempel aufnehmenden Druckstange sowie unter Zwischenschaltung eines Federelementes eine Preßkraft auf das auf einem Auflagetisch liegende Schneidgut ausübt.

In Dreimesser-Schneidemaschinen wird das Schneidgut, wie Buchblocks, Broschuren od. dgl., unter die Messer geführt, ausgerichtet und durch einen Preßstempel auf dem Schneidtisch gehalten. Zum Betätigen des Preßstempels sind neben hydraulisch oder pneumatisch betätigten Antriebseinrichtungen mechanische Antriebe bekannt, die über Feder­ elemente eine Preßkraft auf das auf dem Schneidtisch ruhende Schneid­ gut ausüben.

Die Arbeitsweise dieser mechanisch betätigten Preßeinrichtungen ist jedoch insofern nicht zufriedenstellend, als wie die Praxis zeigt, die hierbei zum Einsatz gelangenden Antriebsanordnungen in Verbin­ dung mit den Federelementen Kraftstöße in der Maschine verursachen, die zum einem beim Aufsetzen des Preßstempels durch schlagartiges Aufbringen der Federkraft und zum anderen beim Wiederanheben des Preßstempels infolge der schlagartigen Beschleunigung der Masse ent­ stehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Preßeinrichtung der genannten Gat­ tung dahingehend zu verbessern, daß unter Vermeidung von Kraftstößen die Laufruhe der Schneidemaschine verbessert und damit auch der Ver­ schleiß vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kraftarm ei­ ne Druckstange trägt, die mit ihrem einen Ende an einem sich im Kraftarm abstützenden vorgespannten Tellerfederpaket anliegt und daß an dem anderen Ende der Druckstange über ein Koppelglied die den Preßstempel aufnehmende Druckstange angelenkt sowie eine Kurvenrolle vorgesehen ist, die in eine Steuerkurve des Kraftarmes eingreift, wo­ bei die Steuerkurve derart ausgestaltet ist, daß beim Aufsetzen des Preßstempels auf das Schneidgut sich die Kurvenrolle aus ihrer Mit­ telstellung entgegen der Wirkung des Tellerfederpaketes einwärts nach oben bewegt und die dabei erzeugte Preßkraft bis zum Erreichen einer maximalen Preßkraft ansteigt, im weiteren Verlauf im Überlast­ fall die Preßkraft reduziert und schließlich der Hub des Tellerfeder­ paketes begrenzt wird, und daß beim Abheben des Preßstempels vom Schneidgut die Kurvenrolle entgegen der Wirkung des Tellerfederpake­ tes einwärts nach unten ausweicht.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Preßeinrichtung in der Grundstel­ lung;

Fig. 2a-c eine Darstellung der Steuerkurve mit Steuerrolle in den einzelnen Arbeitspositionen;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Preßeinrichtung,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Preßeinrichtung in einer abgewan­ delten Ausführungsform;

Fig. 4a eine Draufsicht auf den vorderen Teil dieser Ausführungs­ form.

In einem vom Maschinengestell getragenen Querrahmen 2 einer Dreimes­ ser-Schneidemaschine zum dreiseitigen Beschneiden von auf einem Auf­ lagetisch 3 liegenden Buchblocks 1 befindet sich drehbar gelagert ein Kraftarm 4, bestehend aus abständig zueinander liegenden eine Baueinheit bildenden Seitenteilen 4 a und 4 b.

Zur Anpassung an unterschiedliche Buchblockdicken läßt sich der Kraftarm 4 über eine Einrichtung 5 in der Höhe verstellen. Die Ver­ stelleinrichtung wird, da sie nicht Gegenstand der Erfindung ist, im einzelnen nicht beschrieben.

Der um einen mittleren Drehpunkt 12 schwenkbare Arm 4 wird vom Haupt­ antrieb der Schneidemaschine aus durch eine am Arm 4 angreifende An­ triebsstange 24 über Kurvenscheibe und Kniehebelanordnung in bekann­ ter Weise betätigt.

Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, ist zwischen den beiden Seitentei­ len 4 a und 4 b des Kraftarmes 4 eine Druckstange 6 mit einer Quer­ achse 7 und Kurvenrollen 8 angeordnet, die in Steuerkurven 9 (Fig. 1) der Seitenteile 4 a und 4 b greifen. An einem gabelförmigen Zwi­ schenglied 10, das drehbar auf der Querachse 7 gelagert ist, befin­ det sich gelenkig eine Druckstange 14, die den im Querrahmen 2 ge­ führten Preßstempel 15 trägt.

Die über den Preßstempel 15 auf das Schneidgut 1 einwirkende Preß­ kraft wird über ein vorgespanntes Tellerfederpaket 13 aufgebracht, an dem sich die Druckstange 6 mit ihrem einen Ende unter Zwischen­ schaltung einer in einer Rollenführungsbahn 21 des Kraftarms 4 glei­ tenden Druckhülse 19 abstützt, wobei das Tellerfederpaket 13 selbst endseitig im Kraftarm 4 gegengehalten und dabei von einer im Kraft­ arm 4 befestigten Führungsstange 29 durchgriffen wird. Dabei wirkt die Druckstange 6 nicht unmittelbar auf das Tellerfederpaket 13, son­ dern über einen Hebel 16 und ein Druckstück 17 mit Druckrolle 18, um die Preßkraft einstellen zu können. Hierzu befindet sich die Druck­ stange 6 drehbar auf einer Lagerachse 11, die im Hebel 16 gehaltert ist, der seinerseits drehbar von einer Verbindungswelle 22 zwischen den Seitenteilen 4 a und 4 b aufgenommen wird. Über eine vom Hebel 16 getragene, in ein Gewindeteil des Druckstückes 17 eingreifende Stell­ spindel 20 mit Handrad läßt sich das den Hebel 16 umgreifende Druck­ stück 17 mit der an der Druckhülse 19 in Anlage gehaltenen Druckrol­ le 18 in der Höhe verschieben und somit durch Veränderung des Schwenkradius die über das Tellerfederpaket aufgebrachte Preßkraft verändern.

In einer abgewandelten in den Fig. 4 und 4a dargestellten Ausfüh­ rungsform ist die Steuerkurve 9 mit der Kurvenrolle 8 durch eine Ex­ zenteranordnung mit natürlich festliegender Kennlinie ersetzt. Hier­ zu greift die Druckstange 6 auf ein in den Seitenteilen 4 a und 4 b des Kraftarmes 4 gelagertes exzentrisches Kurbellager 25. Da bei der Exzenteranordnung der Preßhub begrenzt ist, wurde am Kraftarm 4 eine Überlastsicherung installiert. Diese weist einen in den Seitenteilen drehbar aufgenommenen Winkelhebel 26 auf, der an der Antriebsstange 24 angelenkt ist und mit endseitigen Klauen 26 a auf seitlich ange­ setzte Zapfen 27 eines Druckringes 28 faßt. Der Ring 28 gleitet auf der das Tellerfederpaket 13 durchgreifenden, endseitig im Kraftarm 4 verankerten Führungsstange 29. Im Überlastfall kommt der Druckring 28 von seiner Anlageposition im Kraftarm frei und wird auf der Schub­ stange 29 entgegen der Wirkung des Tellerfederpaketes 13 einwärts verschoben.

Anstelle der Exzenteranordnung kann in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform auch ein Vier-Gelenk-Getriebe Verwendung finden.

Nachfolgend soll die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Preßeinrich­ tung insbesondere anhand der Fig. 2 näher beschrieben werden.

Beim Aufsetzen des Preßstempels 15 auf das Schneidgut 1 bewegen sich aufgrund der speziellen Ausgestaltung der Steuerkurven 9 des Kraftar­ mes 4 die Kurvenrollen 8 aus ihrer Mittelstellung (Pos. I) entgegen der Wirkung des Tellerfederpaketes (13) einwärts nach oben. Dabei er­ folgt zunächst ein weicher Kraftaufbau und danach eine nahezu unver­ änderte Preßkraft bis zum Erreichen einer maximalen Preßkraft (Pos. II). Im Überlastfall wird die Preßkraft im weiteren Verlauf durch ei­ ne geänderte Steigung der Steuerkurven 9 stark reduziert und schließ­ lich der Hub des Tellerfederpaketes 13 begrenzt (Pos. III).

Beim Abheben des Preßstempels vom Schneidgut 1 erfolgt seine Be­ schleunigung auf die Geschwindigkeit des sich bereits bewegenden Kraftarmes 4 durch Einfedern des Tellerfederpaketes 13, indem sich die Kurvenrollen 8 in den unteren Teil der Steuerkurven 9 einwärts nach unten bewegen (Pos. IV), um sich danach wieder auf ihre Mittel­ stellung zu zentrieren.

Claims (5)

1. Preßeinrichtung für eine Papierschneidemaschine, insbesondere für Dreimesser-Schneidemaschinen zum dreiseitigen Beschneiden von Buchblocks, Broschuren od. dgl., mit einem Preßstempel, der von einer mechanischen Antriebsanordnung aus über einen um einen mitt­ leren Drehpunkt bewegbaren Kraftarm mit einer den Preßstempel auf­ nehmenden Druckstange sowie unter Zwischenschaltung eines Feder­ elementes eine Preßkraft auf das auf einem Auflagetisch liegende Schneidgut ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftarm (4) eine Druckstange (6) trägt, die mit ihrem einen Ende an einem sich im Kraftarm (4) abstützenden vorgespannten Tellerfederpaket (13) anliegt, und daß an dem anderen Ende der Druckstange (6) über ein Koppelglied (10) die den Preßstempel (15) aufnehmende Druckstange (14) angelenkt sowie eine Kurvenrolle (8) vorgesehen ist, die in eine Steuerkurve (9) des Kraftarmes (4) eingreift, wo­ bei die Steuerkurve (9) derart ausgestaltet ist, daß beim Aufset­ zen des Preßstempels (15) auf das Schneidgut (1) sich die Kurven­ rolle (8) aus ihrer Mittelstellung (Pos. I) entgegen der Wirkung des Tellerfederpaketes (13) einwärts nach oben bewegt und die da­ bei erzeugte Preßkraft bis zum Erreichen einer maximalen Preß­ kraft ansteigt (Pos. II), im weiteren Verlauf im Überlastfall die Preßkraft reduziert und schließlich der Hub des Federelementes (13) begrenzt wird (Pos. III), und daß beim Abheben des Preßstem­ pels (15) vom Schneidgut (1) die Kurvenrolle (8) entgegen der Wir­ kung des Tellerfederpaketes (13) einwärts nach unten ausweicht (Pos. IV).

2. Preßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstange (6) mittelbar über einen im Kraftarm (4) gelagerten Lenkhebel (16) und ein Druckglied (17) auf das Tellerfederpaket (13) wirkt, wobei das Druckglied (17) auf dem Lenkhebel (16) hö­ henverstellbar ist.

3. Preßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckglied (17) mit einer Druckrolle (18) versehen ist, die an ei­ ner auf das Tellerfederpaket (13) wirkenden Druckhülse (19) in An­ lage gehalten ist.

4. Preßeinrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckstange (6) und das Koppelglied (10) von ei­ nem exzentrischen Kurbellager (25) aufgenommen werden, das im Kraftarm (4) gelagert ist und daß eine von der entgegengesetzten Seite auf das Tellerfederpaket (13) wirkende Überlastsicherung (26-29) vorgesehen ist.

5. Preßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an­ stelle des exzentrischen Kurbellagers (25) ein Vier-Gelenk-Getrie­ be Verwendung findet.