DE3904076A1 - Falzapparat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Falzapparat mit einem unab­ hängig von der Geschwindigkeit der zugeführten Bahn an­ treibbaren Messerzylinder, der zur Herstellung von Bahn­ abschnitten mit einem Gegenzylinder zusammenwirkt, der mit Greifern für die Abschnittvorderkanten versehen ist und dessen den Schneidspalt verlassender Umfangsbereich von einer Bandführung umfaßt ist.

Ein Falzapparat dieser Art ist aus der DE-PS 16 11 292 bekannt. Bei Falzapparaten dieser Art ergibt sich der Vorteil, daß unterschiedliche Formate hergestellt wer­ den können, ohne daß der bei variablen Falzapparaten üb­ licherweise vorgesehene Querschneider mit nachgeordneter Beschleunigungsstrecke benötigt wird. Infolge der Ge­ schwindigkeitsdifferenz zwischen der Bahn und den die Schneidwerkzeuge enthaltenden Zylindern müssen hierbei die herzustellenden Produkte an ihrem hinteren Ende von der Bahn bereits getrennt sein, bevor die Greifer das vordere Ende dieser Bahnabschnitte erfassen können. Dies hat zur Folge, daß das bei jedem Schnitt entstehende, vordere Bahnende vor seinem Einlauf in die Bandführung, d. h. im Bereich des Zwickels zwischen der Schnittstelle und dem Beginn der Bandführung, ohne Führung ist. Es be­ steht daher die Gefahr, daß dieses vordere Trum wellig wird, was zu Falzungenauigkeiten im Verlauf der späteren Verarbeitung führen kann.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung, einen Falzapparat eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu ver­ bessern, daß eine hohe Produktionsgenauigkeit gewährlei­ stet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens einer der den Schneidspalt begrenzenden Zy­ linder mit den Schneidwerkzeugen nachlaufenden Düsen versehen ist, die für eine zum mit Greifern versehenen Zylinder hin gerichtete Durchströmrichtung eingerichtet sind.

Diese Maßnahmen stellen sicher, daß der bei jedem Schnitt entstehende Bahnanfang auch vor seinem Einlauf in die Bandführung zuverlässig an den mit Greifern ver­ sehenen Zylinder angedrückt wird und dementsprechend in gestrecktem, ungewelltem Zustand in die Bandführung ein­ läuft, so daß eine hohe Falzgenauigkeit und Produktions­ qualität gewährleistet sind. Die erfindungsgemäßen Maß­ nahmen ermöglichen somit erstmals die praktische Verwen­ dung eines gattungsgemäßen Falzapparats unter Beibehal­ tung aller seiner Vorteile und Vermeidung der geschil­ derten Nachteile, an denen bisher eine praktische Anwen­ dung gescheitert ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der übergeordneten Maß­ nahmen kann zumindest der Messerzylinder im den Messern nachlaufenden Bereich mit zum gegenüberliegenden Zylin­ der hin gerichteten Blasdüsen versehen sein, die an eine Druckluftquelle anschließbar sind. Die Verwen­ dung von Druckluft zum Andrücken des Bahnanfangs an den mit Greifern versehenen Zylinder ergibt eine besonders einfache und zuverlässig arbeitende Anordnung. Gleich­ zeitig ergeben diese Maßnahmen auch ein gewisses Luft­ polster zwischen der Bahn und den normalerweise schnel­ ler laufenden Maschinenteilen, was zur Schonung des Bahnmaterials beitragen kann.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß die Düsen beim Durchlaufen des Schneidspalts und des an diesen sich anschließenden Zwickels aktivierbar und außerhalb hiervon passivierbar sind. Hiermit läßt sich der Energieverbrauch in Grenzen halten. Gleichzeitig ist sichergestellt, daß durch die Luftströmung verur­ sachte Störungen anderer Arbeitsvorgänge ausgeschaltet sind.

Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen kann im Bereich des Zwickels eine der Bandführung vorgeordnete, stationäre Leitein­ richtung angeordnet sein, die aus mit Abstand nebenein­ ander angeordneten Leitzungen besteht, bezüglich derer die Düsen auf Lücke gesetzt sind. Hierdurch ist sicher­ gestellt, daß die Düsen zwischen den Leitzungen hin­ durchblasen können, so daß sich eine vorteilhafte Kombi­ nation der durch die Leitzungen bewirkten mechanischen Führung und der zuverlässigen Anpressung des Materials an den mit Greifern versehenen Zylinder ergibt.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann der die Düsen enthaltende Zylinder im Bereich we­ nigstens eines Lagerzapfens mit wenigstens einer mit den Blasdüsen verbundenen, radial ausmündenden Anschlußboh­ rung versehen und im Bereich der Anschlußbohrung von einem Gegenverdrehen sicherbaren Block umfaßt sein, der von einem an ein eine Druckdifferenz erzeugenden Aggre­ gat angeschlossenen Versorgungskanal durchsetzt ist, dessen innere Mündung von der Mündung der Anschlußboh­ rung überfahren wird. Diese Maßnahmen ergeben eine ein­ fache Selbststeuerung der Düsenaktivierung durch die Zy­ linderdrehung.

Zweckmäßig kann dabei der Block bezüglich der Achse des zugeordneten Zylinders schwenkbar und feststellbar sein, was eine einfache Einstellung der Aktivierungsphase er­ möglicht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.

Hierbei zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines er­ findungsgemäßen Falzapparats,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die stationäre Leitein­ richtung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den mir Blasdüsen ver­ sehenen Messerzylinder und

Fig. 4 eine Stirnansicht des Messerzylinders.

Der der Fig. 1 zugrundeliegende Falzapparat umfaßt einen Messerzylinder 1, einen an diesen angestellten Sammelzylinder 2 und einen mit diesem zusammenwirkenden Falzklappenzylinder 3. Der Messerzylinder 1 ist mit zwei um 180° gegeneinander versetzten Messern 4 versehen, die zur Bildung eines Querschnitts mit auf dem Sammelzylinder 2 angeordneten Gegenmessern 5, in Form von Schneid­ nuten oder Gegenhalteschienen oder dergleichen, zusam­ menwirken. Der Sammelzylinder 2 ist ein dreiteiliger Zy­ linder. Dementsprechend sind drei um 120° gegeneinander versetzte Gegenmesser 5 vorgesehen. Der Sammelzylinder 2 ist ferner mit den Gegenmessern 5 zugeordneten, gegen­ über diesen in Drehrichtung nach vorne versetzten Grei­ fern 6 und mit zwischen den Greifern 6 und den zugeord­ neten Gegenmessern 5 angeordneten Falzmessern 7 versehen. Diese wirken mit Falzklappen 8 des Falzklappenzylinders 3 zusammen, der wie der Messerzylinder 1 als zweiteili­ ger Zylinder ausgebildet ist.

Die Zylinder 1, 2, 3 werden mit von der Geschwindigkeit der in den Schneidspalt zwischen dem Messerzylinder und dem Sammelzylinder 2 einlaufenden Bahn 9 unabhängi­ ger, gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so daß unterschiedliche Abschnittlängen herstellbar sind. Die Greifer 6 und Falzmesser 7 des Sammelzylinders 2 und mit den Falzmessern die Falzklappen 8 des Falzklappenzylin­ ders 3 sind formatabhängig einstellbar. Die Greifer 6 sind so gesteuert, daß sie das vordere Produktende erst erfassen, nachdem das hintere Ende durch einen Quer­ schnitt von der Bahn 9 getrennt ist und der so herge­ stellte Bahnabschnitt 9 a die von der Bahngeschwindigkeit abweichende Zylinderumfangsgeschwindigkeit annehmen kann.

Der vom Messerzylinder 1 in Drehrichtung zum Falzklap­ penzylinder 3 führende Umfangsbereich des Sammelzylin­ ders 2 ist von einer Bandführung 10 umfaßt, die mit Zy­ linderumfangsgeschwindigkeit angetrieben wird. Die Band­ führung 10 hält den bei jedem Querschnitt entstehenden Bahnanfang bzw. die Bahnabschnitte 9 in Anlage am Sam­ melzylinder 2, so daß die Greifer 6 die Abschnittvorder­ kante erfassen können. Die Bänder der Bandführung 10 werden durch im Auslaufbereich des Schneidspalts zwi­ schen dem Messerzylinder 1 und dem Sammelzylinder 2 und im Einlaufbereich des Falzspalts zwischen dem Sammelzy­ linder 2 und dem Falzklappenzylinder 3 angeordnete Um­ lenkwalzen 11 umgelenkt.

Zwischen der Schnittstelle und der benachbarten Umlenk­ walze 11 ergibt sich zwangsläufig ein gewisser Abstand. Um den bei jedem Schnitt entstehenden, freien Bahn­ anfang vor seinem Einlauf in den Spalt zwischen der Bandführung 10 und dem Sammelzylinder 2 in zuverlässige und saubere Anlage am Sammelzylinder 2 zu bringen und eine Wellenbildung des Bahnmaterials zu verhindern, ist der Messerzylinder 1 mit seinen Messern 4 nachlaufenden Blasdüsen 12 versehen, die beim Durchlaufen des Schneid­ spalts und des hieran sich anschließenden Zwickels an eine Druckluftquelle anschließbar sind. Durch den Stau­ druck der aus den Blasdüsen 12 austretenden Luftstrahlen wird das Bahnmaterial an den Sammelzylinder 2 angedrückt, wie in Fig. 1 durch den Pfeil 13 angedeutet ist. Die Blasdüsen 12 werden einfach durch Radial- oder Sekanten­ bohrungen gebildet, von denen weitere Bohrungen abgehen können, so daß sich in Umfangsrichtung reihenmäßig hin­ tereinander angeordnete Blasdüsen 12 ergeben. Selbstver­ ständlich ist es möglich, den Düsenausgang mit Nippeln zu bestücken, die einstellbar sein können und eine star­ ke Strahlbündelung ermöglichen. In Zylinderlängsrichtung sind die Blasdüsen 12 gleichmäßig über die Zylinderlän­ ge verteilt. Zusätzlich oder alternativ zu den Blasdüsen 12 des Messerzylinders 1 könnte der Sammelzylinder 2 mit den Gegenmessern 5 nachlaufenden, an eine Vakuumquelle anschließbaren Saugdüsen versehen sein, durch die das Bahnmaterial an den Sammelzylinder 2 angezogen werden könnte.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Bereich des an den Schneidspalt sich anschließenden Zwickels eine den Abstand zwischen dem Schneidspalt und der Bandfüh­ rung 10 überbrückende, stationäre Leiteinrichtung 14 vorgesehen, die eine mechanische Führung des aus dem Schneidspalt auslaufenden Materials gewährleistet. Diese Leiteinrichtung besteht, wie am besten aus Fig. 2 er­ kennbar ist, aus mehreren, mit Abstand nebeneinander an­ geordneten Leitzungen 15. Diese sind so voneinander be­ abstandet, daß die Blasdüsen 12 zwischen ihnen durchbla­ sen können, wie in Fig. 2 durch Pfeil 13 angedeutet ist. Die Blasdüsen 12 sind dementsprechend in Zylinder­ längsrichtung bezüglich der Leitzungen 15 auf Lücke ge­ setzt. Die Leitzungen 15 sind auf einer über die Maschi­ nenbreite durchgehenden Traverse 16 aufgenommen. Diese ist, wie Fig. 1 erkennen läßt, so angeordnet, daß sie die den Zwischenraum 17 zwischen benachbarten Leitzungen 15 durchdringenden Luftstrahlen nicht behindert, d. h. die zylinderseitigen Flanken der im Querschnitt etwa dreieckförmigen Leitzungen 15 sind zumindest teilweise freigelassen.

Die Blasdüsen 12 sind, wie am besten aus Fig. 3 erkenn­ bar ist, über eine im Bereich der Achszapfen 18 des Mes­ serzylinders 1 vorgesehene Drehdurchführung 19 und ein zylinderseitiges Bohrungssystem an eine Druckluftquelle, hier in Form einer an das betriebsinterne Druckluftnetz angeschlossenen Druckluftleitung 20 angeschlossen. Um eine einfache Selbststeuerung der Druckluftbeaufschla­ gung der Blasdüsen 12 beim Durchlaufen des Schneidspalts und des hieran sich anschließenden Zwickelbereichs zu erreichen, können die den gegeneinander versetzten Mes­ sern 4 des Messerzylinders 1 zugeordneten Blasdüsen über eigene, im Bereich desselben oder verschiedener Achszap­ fen 18 angeordnete Drehdurchführungen 19 und diesen zu­ geordnete Bohrungssysteme mit Druckluft versorgt werden. Das den jeweils einem Messer 4 nachlaufenden Blasdüsen 12 jeweils zugeordnete Bohrungssystem führt, wie Fig. 3 weiter erkennen läßt, von den die Blasdüsen 12 bilden­ den Radialbohrungen zu einer stirnseitig verschlossenen, über die Zylinderlänge durchgehenden Axialbohrung 21, von der die die Blasdüsen 12 bildenden Radialbohrungen abgehen und die über eine umfangsseitig ebenfalls ver­ schlossene Radialbohrung 22 mit einer zentralen, stirn­ seitig verschlossenen Axialsackbohrung 23 verbunden ist, von der eine radiale Anschlußbohrung 24 abgeht. Diese befindet sich im Bereich einer über die Gestellwandung 25 hinausgehenden Verlängerung des Achszapfens 18.

Die Drehdurchführung 19 enthält einen mit einer zylin­ derachsparallelen Bohrung versehenen Block 26, der auf die die Anschlußbohrung 24 enthaltende Verlängerung des Achszapfens 18 aufgesteckt ist. Der bezüglich der Zylin­ derachse schwenkbare Block 26 ist mittels einer Halte­ schraube 27 mit der benachbarten Gestellwandung 25 ver­ bindbar und so gegen Verdrehung sicherbar. In axialer Richtung ist der Block 26 durch Spannringe und Distanz­ büchsen gesichert. Der Block 26 ist mit einer einen Ver­ sorgungskanal 28 bildenden Radialbohrung versehen, an deren umfangsseitiges Ende die Druckluftleitung 20 an­ schließt und die bis zur zylinderachsparallelen Bohrung des Blocks 26 durchgeht. Die dortige, innere Mündung des Versorgungskanals 28 wird dementsprechend bei jeder Um­ drehung des Messerzylinders 1 vom im Bereich des Umfangs des Achszapfens 18 sich befindenden Ende der Anschluß­ bohrung 24 überfahren, wobei eine Druckluftbeaufschla­ gung der Blasdüsen 12 erfolgt. Zum Anschluß der Druck­ luftleitung 20 an das äußere Ende des Versorgungskanals 28 kann ein Nippel vorgesehen sein.

Um den Winkelbereich, in welchem eine Druckluftbeauf­ schlagung der Blasdüsen 12 erfolgen soll, einzustellen, wird einfach die Halteschraube 27 gelöst und der Block 26 entsprechend verdreht. Dieser ist dementsprechend, wie am besten aus Fig. 4 erkennbar ist, mit einem von der Halteschraube 27 durchgriffenen, zur Zylinderachse konzentrischen Langloch 29 versehen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist in den Block 26 eine Büchse 30 eingesetzt, die eine umfangsseitige Aus­ sparung 31 aufweist, in welche der Versorgungskanal 28 einläuft. Die Aussparung 31 bildet dabei praktisch eine Steuerkammer zur Verlängerung der Druckluftbeaufschla­ gung der Blasdüsen 10 über den dem Durchmesser der den Versorgungskanal 28 bildenden Radialbohrung entsprechen­ den Winkelbereich hinaus. Die Aussparung 31 erstreckt sich dementsprechend über einen Umfangswinkel, der etwa dem Winkelabstand zwischen der Schnittstelle und der be­ nachbarten Umlenkwalze 11 entspricht.

Claims (10)

1. Falzapparat mit einem unabhängig von der Geschwindig­ keit der zugeführten Bahn (9) antreibbaren Messerzy­ linder (1), der zur Herstellung von Bahnabschnitten (9 a) mit einem Gegenzylinder (2) zusammenwirkt, der mit Greifern (6) für die Abschnittvorderkanten ver­ sehen ist und dessen den Schneidspalt verlassender Umfangsbereich von einer Bandführung (10) umfaßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der den Schneidspalt begrenzenden Zylinder (1, 2) mit den Schneidwerkzeugen (4, 5) nachlaufenden Düsen (12) versehen ist, die für eine zum mit Greifern (6) ver­ sehenen Zylinder (2) hin gerichtete Durchströmrich­ tung eingerichtet sind.

2. Falzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Messerzylinder (1) im seinen Mes­ sern (4) nachlaufenden Bereich mit zum gegenüberlie­ genden Zylinder (2) hin gerichteten Blasdüsen (12) versehen ist, die an eine Druckluftquelle anschließ­ bar sind.

3. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12) beim Durchlaufen des Schneidspalts und des an diesen sich anschließenden Zwickels aktivierbar und außerhalb hiervon passivierbar sind.

4. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des an den Schneidspalt sich anschließenden Zwickels eine der Bandführung (10) vorgeordnete, stationäre Leitein­ richtung (14) angeordnet ist, die aus mit Abstand ne­ beneinander angeordneten Leitzungen (15) besteht, be­ züglich derer die Düsen (12) auf Lücke gesetzt sind.

5. Falzapparat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitzungen (15) auf einer durchgehenden Tra­ verse (16) aufgenommen sind, welche die zylindersei­ tigen Flanken der Leitzungen (15) zumindest teilweise freiläßt.

6. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere, reihen­ mäßig hintereinander angeordnete Düsen (12) vorgese­ hen sind.

7. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Düsen (12) ent­ haltende Zylinder (1) im Bereich wenigstens eines Achszapfens (18) mit wenigstens einer mit den Düsen (12) verbundenen, radial ausmündenden Anschlußbohrung (24) versehen und im Bereich der Anschlußbohrung (24) von einem gegen Verdrehen sicherbaren Block (26) um­ faßt ist, der von einem an ein eine Druckdifferenz erzeugenden Aggregat angeschlossenen Versorgungskanal (28) durchsetzt ist, dessen innere Mündung von der äußeren Mündung der Anschlußbohrung (24) überfahren wird.

8. Falzapparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (26) bezüglich der Achse des zugeordne­ ten Zylinders (1) schwenkbar und feststellbar ist.

9. Falzapparat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Versorgungskanal (28) mündungssei­ tig in eine Steuerkammer (31) ausläuft, deren Ersteckung in Umfangsrichtung größer als der Durchmesser der vorbeilaufenden Anschlußbohrung (24) ist.

10. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Block (26) eine die Steuerkammer (31) enthaltende Büchse (30) eingesetzt ist.