DE4109897A1 - Folding machine folding blade drive - has two sync. driven cam discs with eccentric cam pins, each mounting connecting rod with swivel motion - Google Patents
Folding machine folding blade drive - has two sync. driven cam discs with eccentric cam pins, each mounting connecting rod with swivel motionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Falzschwert ei ner Falzmaschine mit zwei parallel angeordneten, synchron antreibbaren Kurbeltrieben, an die das Falzschwert angelenkt ist, um von diesen auf- und abbewegt zu werden.The invention relates to a drive for a folding sword egg ner folding machine with two parallel, synchronous drivable crank drives to which the folding sword is articulated is to be moved up and down by them.
Ein solcher Falzschwertantrieb ist aus der DE-PS 30 46 051 bekannt. Dabei erfolgt die Aufhängung des Falzschwerts an den Kurbelscheiben über Zusatzkurbeln, die koaxial an exzen trischen Kurbelzapfen der Kurbelscheiben gelagert sind. Die Zusatzkurbeln tragen je ein Zahnrad, das in einer zentrisch zum Antriebszapfen der Kurbelscheibe feststehend gelagerten Innenverzahnung abrollt. Bei geeigneter Wahl der Radien bleiben die Aufhängungen des Falzschwerts stets auf einer Geraden, und das Falzschwert führt eine geradlinige senk rechte Hubbewegung aus.Such a folding sword drive is from DE-PS 30 46 051 known. The folding sword is suspended the crank disks via additional cranks that coaxially on eccentric trical crank pin of the crank discs are mounted. The Additional cranks each carry a gear that is in a center for the drive pin of the crank disc Internal gear rolls. With a suitable choice of radii the hinges of the folding sword always remain on one Straight lines, and the folding sword performs a straight line lower right stroke movement.
Wegen des aufwendigen Aufbaus sind die zu bewegenden Massen dieses Antriebs groß, insbesondere die rotierenden Massen. Because of the complex structure, the masses to be moved this drive large, especially the rotating masses.
Diese rotativen Trägheitsmassen machen große Antriebskräfte erforderlich, wenn das Falzschwert über eine Kupplungs-Brems- Kombination angetrieben und nach jedem Falzhub abgebremst und dann wieder beschleunigt wird. Der Antrieb weist große Abmessungen auf, und die Zugänglichkeit des Falzwerks ist konstruktionsbedingt eingeschränkt. Außerdem ist nur eine einzige unveränderbare Bewegung des Falzschwerts möglich.These rotating masses of inertia generate great driving forces required if the folding blade is connected via a clutch brake Combination driven and braked after each folding stroke and then accelerated again. The drive has great Dimensions on, and the accessibility of the folder is limited by design. Besides, there is only one only immutable movement of the folding sword possible.
Aus der DE-PS 38 09 449 ist ein Falzschwertantrieb bekannt, bei dem das Falzschwert über Umlenkhebel auf- und abbewegt wird. Eine Geradführung des Falzschwerts wird hier durch Füh rungsschienen erzwungen. Die Umlenkeinrichtungen stellen hin- und herzubewegende Massen dar, die der erzielbaren Ar beitsgeschwindigkeit Grenzen setzen. Ferner ist die Zugäng lichkeit des Falzwerks behindert.A folding sword drive is known from DE-PS 38 09 449, where the folding sword moves up and down via the bellcrank becomes. A straight guide of the folding sword is here by Füh rails enforced. Set the deflection devices masses to be moved back and forth, the achievable Ar limit the speed of work. Furthermore, the access is hindered.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Falzschwert antrieb zu schaffen, bei dem möglichst kleine Massen bewegt werden, der eine einfache, robuste und wartungsarme Konstruk tion aufweist, die eine gute Zugänglichkeit zum Falzwerk, auch während des Betriebs, gestattet, und der bei vibra tionsarmem Lauf und verminderten Antriebskräften eine hohe Taktleistung aufweist.The invention has for its object a folding sword to create drive that moves the smallest possible masses be a simple, robust and low-maintenance construction tion that has good access to the folder, also permitted during operation, and at vibra low running and reduced driving forces a high Has clock performance.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Falzschwertan trieb gelöst durch zwei synchron antreibbare Kurbelscheiben mit exzentrisch angeordneten Kurbelzapfen, in denen je eine Pleuelstange schwenkbar gelagert ist, die wiederum mit dem Falzschwert schwenkbar verbunden sind.This task is performed on a generic folding sword driven by two synchronously driven crank disks with eccentrically arranged crank pins, in each of which one Connecting rod is pivotally mounted, which in turn with the Folded sword are pivotally connected.
Bei dem erfindungsgemäßen Falzschwertantrieb können die ro tativen Tragheitsmassen klein gehalten werden. Die transla torischen Trägheitsmassen sind besonders klein, da sie sich auf die Pleuelstangen und das Falzschwert beschränken. Daher läßt sich die Taktleistung auf über 40 000 Schwerttakte/h steigern, was um 30% über der Taktleistung bekannter Falz schwertantriebe liegt. Die entstehenden Schwingungen und Geräusche sind dennoch minimal, und die Antriebskräfte kön nen wegen der geringen bewegten Massen klein gehalten wer den. Der Antrieb ist ferner kostengünstig herstellbar, ist auch bei Dauerbetrieb wartungsarm und gewährleistet auch während des Betriebs eine gute Zugänglichkeit zum Falzwerk.In the folding sword drive according to the invention, the ro tative masses of inertia can be kept small. The transla Toric masses of inertia are particularly small because they are limit to the connecting rods and the folding sword. Therefore the cycle performance can be increased to over 40,000 sword cycles / h increase, which is 30% above the cycle rate of known fold sword drives lies. The resulting vibrations and Noise is still minimal, and the driving forces can because of the low moving masses the. The drive is also inexpensive to manufacture Low maintenance and guaranteed even during continuous operation easy access to the folder during operation.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Kraftübertragung und der Synchronlauf zwischen den Kurbelscheiben mittels eines auf beiden außengezahnten Kurbelscheiben gemeinsam aufliegen den Zahnriemens erfolgt. Dies gewährleistet einen besonders ruhigen und wartungsarmen Lauf und vermindert die bewegten Massen gegenüber herkömmlichen Lösungen weiter. Zweckmäßi gerweise erfolgt auch der Primärantrieb der Kurbelscheiben über einen Zahnriemen. Eine gängige Kupplungs-Brems-Kombina tion, über die der Falzschwertantrieb in Bewegung gesetzt wird, kann außerhalb des Gehäuses angeordnet sein, so daß eine gute Übersicht und Zugänglichkeit des Falzschwertan triebs gewährleistet ist.It is particularly useful if the power transmission and the synchronous running between the crank disks by means of a rest on both externally toothed crank disks together the timing belt. This ensures one particularly quiet and low-maintenance run and reduces the moving Masses compared to conventional solutions. Expedient The primary drive of the crank disks also takes place via a toothed belt. A common clutch-brake combination tion via which the folding sword drive is set in motion can be arranged outside the housing, so that a good overview and accessibility of the folding sword drive is guaranteed.
Bei der bevorzugten Ausführungsform hat das Falzschwert nur über je eine kugelgelagerte Führungsrolle mit je einer Füh rungsschiene Kontakt, die die Führungsschienen U-förmig ein rahmen und in denen die Führungsrollen abrollen. Damit ist die Zwangsführung konstruktiv besonders einfach und rei bungsarm gelöst. Die translatorischen Massen sind am klein sten, wenn die Kugellager am Falzschwert befestigt sind. Die Führungsschienen können für besondere Anwendungszwecke win kelverstellbar sein.In the preferred embodiment, the folding sword only has via a ball-bearing guide roller with one guide each Contact rail, which makes the guide rails U-shaped frame and in which the guide rollers roll. So that is the positive guidance is structurally particularly simple and clean solved with little exercise. The translational masses are the smallest Most when the ball bearings are attached to the folding sword. The Guide rails can win for special applications be adjustable.
Wenn mindestens eine der Kurbelscheiben im Gehäuse höhenver stellbar ist, kann die Arbeitsstellung des Falzschwerts etwas gegenüber der Horizontallage verschwenkt werden. Eine solche Schrägeinstellung ist für manche Arbeitsvorgänge erwünscht.If at least one of the crank disks in the housing is adjustable, the working position of the folding sword can be something be pivoted relative to the horizontal position. Such Skew is desirable for some operations.
Der veränderliche Anstellwinkel der Führungsschienen sowie die Schwenkbarkeit des Falzschwerts können in besonderer Weise zur Unterstützung des Bogenlaufs dienen, indem die auf den Bogen ausgeübte Reibung veränderlich ist. Die Verstel lung kann bei laufendem Betrieb erfolgen, was z. B. für die Anpassung an unterschiedliche Arbeitsgeschwindigkeiten und Papiersorten äußerst günstig ist. Hierzu sind zweckmäßiger weise Einstell- und Bedienelemente außerhalb des Gehäuses angebracht.The variable angle of attack of the guide rails as well the pivotability of the folding sword can be particularly Way to assist the sheet travel by turning on the friction exerted on the bow is variable. The Verstel development can take place during operation, which z. B. for the Adaptation to different working speeds and Paper types is extremely cheap. This is more appropriate wise adjustment and control elements outside the housing appropriate.
Zur Dämpfung von trotz prinzipieller Laufruhe des Falz schwertantriebs eventuell noch vorhandenen Schwingungen kann das Falzschwert seitlich der Führungsschiene zusätzlich zwi schen paarweise angeordneten beidseitigen Gleitplatten ge führt werden, die zweckmäßigerweise in Dickenrichtung des Falzschwerts einstellbar sind, um das Spiel des Falzschwerts zwischen den Gleitplatten einzustellen. Die Gleitplatten können wartungsfrei ausgeführt werden.To dampen the fold despite the smooth running of the fold sword drive possibly still existing vibrations the folding sword on the side of the guide rail additionally between rule arranged in pairs on both sides sliding plates leads, which expediently in the thickness direction of Folding sword are adjustable to the game of the folding sword between the sliding plates. The sliding plates can be carried out maintenance-free.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ruht das Gehäuse auf zwei Führungssäulen, an denen Höhenverstellelemente ange bracht sind, die über einen Zahnriemen miteinander gekoppelt sind und eine spielfreie, parallele Höhenverstellung mittels eines einzigen von außerhalb des Gehäuses zugänglichen Dreh knopfs möglich machen. Auch die Höhenverstellung des Falz schwerts kann problemlos bei laufender Produktion erfolgen. Die Einheit aus Falzschwert und Antrieb sitzt klein und kom pakt direkt über den Falzwalzen und ermöglicht eine optimale Obersicht und Zugänglichkeit zum Falzwerk. Der Antrieb ist relativ leicht und kann wegen der Einfachheit seiner Teile preiswert hergestellt werden.In the preferred embodiment, the housing rests two guide columns on which height adjustment elements are attached are brought, which are coupled together via a toothed belt and a play-free, parallel height adjustment by means of a single turn accessible from outside the case make buttons possible. Also the height adjustment of the fold Schwerts can easily be done while production is running. The unit consisting of folding sword and drive sits small and com pacts directly over the folding rollers and enables optimal Top view and accessibility to the folder. The drive is relatively light and can because of the simplicity of its parts be manufactured inexpensively.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Antriebs sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the drive according to the invention are characterized by the features of the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich nung näher erläutert. An embodiment of the invention is based on the drawing tion explained in more detail.
Fig. 1 ist eine teilweise ausgebrochene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Falzschwertantriebs, Fig. 1 is a partially broken side view of a Falzschwertantriebs according to the invention,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des Falzschwertan triebs gemäß Fig. 1 und Fig. 2 is a plan view of part of the Falzschwertan drive according to FIG. 1 and
Fig. 3 ein Schnitt durch den Falzschwertantrieb nach Linie III-III in Fig. 2, mit schematisch angedeutetem Falz walzenpaar. Fig. 3 is a section through the folding sword drive according to line III-III in Fig. 2, with a schematically indicated folding roller pair.
Fig. 1 zeigt ein kastenförmiges, rechtwinkliges Gehäuse 1 eines Antriebs für ein Falzschwert 40. Das Gehäuse 1 umfaßt zwei von je zwei Distanzlagern 3 und 4 stabilisierte und auf Abstand gehaltene Gehäuseseitenteile 5 und 6. Das Gehäuse 1 steckt mittels Bohrungen in den Distanzlagern 3 und 4 auf zwei Führungssäulen 7 und 8. Die Führungssäulen 7 und 8 sind in senkrechter Position an der Falzmaschine befestigt, indem sie mit Laschen 9 und 10 verschraubt sind, die wiederum an Gestell-Traversen 11 und 12 festgeschraubt sind. 1 Fig. 1 shows a box-shaped, rectangular housing of a drive for a folding knife 40th The housing 1 comprises two housing side parts 5 and 6 stabilized by two spacers 3 and 4 and kept at a distance. The housing 1 is placed on two guide columns 7 and 8 by means of holes in the spacers 3 and 4 . The guide columns 7 and 8 are attached to the folding machine in a vertical position by being screwed to tabs 9 and 10 , which in turn are screwed to frame cross members 11 and 12 .
An ihrem oberen Ende besitzen die Führungssäulen 7 und 8 Gewinde 13, auf die jeweils eine Gewindezahnscheibe 15 und eine Gewindezahnscheibe 14 mit einem außerhalb des Gehäuses liegenden Drehknopf 15a aufgeschraubt sind. Die Gewindezahn scheiben 14 und 15 sind an einem Teil ihrer Außenseite ge zahnt und über einen Zahnriemen 16 miteinander verbunden, so daß sie sich nur gemeinsam drehen können. Die Distanzlager 3 und 4 und damit auch das Gehäuse 1 werden durch kräftige Druckfedern 17 senkrecht nach oben gegen die Gewindezahn scheiben 14 und 15 getrieben. Die Druckfedern 17 sind auf die Führungssäulen 7 und 8 aufgesteckt und stützen sich nach unten gegen Ansätze 19 an den Führungssäulen 7 und 8 ab. Wenn die Gewindezahnscheibe 15 an ihrem Drehknopf 15a ge dreht wird, verstellt sich auch die Gewindezahnscheibe 14 und damit das Gehäuse 1 spielfrei und parallel in Richtung der Pfeile H in der Höhe. Damit eine einmal vorgenommene Hö heneinstellung fixiert werden kann, sind die Distanzlager 4 einseitig geschlitzt und durchbohrt. Durch diese Bohrungen verlaufen die Achsen von aus dem Gehäuse 1 ragenden Klemmhe beln 18, mit denen die Distanzlager 4 an den Führungssäulen 7 und 8 festgeklemmt werden können.At their upper end, the guide columns 7 and 8 have threads 13 , onto each of which a threaded toothed disk 15 and a threaded toothed disk 14 are screwed with a rotary knob 15 a located outside the housing. The threaded toothed disks 14 and 15 are toothed on a part of their outside and connected to one another via a toothed belt 16 so that they can only rotate together. The spacers 3 and 4 and thus also the housing 1 are driven by strong compression springs 17 vertically upwards against the threaded tooth disks 14 and 15 . The compression springs 17 are placed on the guide columns 7 and 8 and are supported downwardly against lugs 19 on the guide columns 7 and 8.. If the threaded toothed disk 15 is rotated on its rotary knob 15 a, the threaded toothed disk 14 and thus the housing 1 are adjusted without play and parallel in the direction of the arrows H in height. So that a height adjustment once made can be fixed, the spacers 4 are slotted on one side and drilled. Through these holes, the axes of projecting from the housing 1 Klemmhe lever 18 , with which the spacers 4 can be clamped to the guide columns 7 and 8 .
Das Falzschwert 40 umfaßt eine Schwertklinge aus glattem, etwa 1 mm dicken Stahlblech und wird durch zwei Kurbeltriebe in Richtung auf zwei Falzwalzen 2 (Fig. 3) der Falzmaschine hin- und herbewegt. Dabei schiebt es einen zu falzenden Bo gen zwischen die Falzwalzen 2. Die Kurbeltriebe bestehen im wesentlichen jeweils aus einer Pleuelstange 20, deren eines Ende schwenkbar am Falzschwert 40 angelenkt ist, und einer Kurbelscheibe 21, 22, an der die Pleuelstange 20 mit ihrem anderen Ende angelenkt ist, indem sie auf einem exzentrisch von der Kurbelscheibe 21, 22 vorstehenden Kurbelzapfen 39 ge lagert ist, beispielsweise durch Gleitlager oder Kugellager.The folding sword 40 comprises a sword blade made of smooth, approximately 1 mm thick steel sheet and is moved back and forth by two crank drives in the direction of two folding rollers 2 ( FIG. 3) of the folding machine. It pushes a sheet to be folded between the folding rollers 2 . The crank mechanisms essentially each consist of a connecting rod 20 , one end of which is pivotally articulated on the folding blade 40 , and a crank disk 21 , 22 , on which the connecting rod 20 is articulated with its other end, by acting on an eccentric part of the crank disc 21 , 22 protruding crank pin 39 ge is supported, for example by plain bearings or ball bearings.
Beide Kurbelscheiben 21 und 22 befinden sich im Abstand zu einander im wesentlichen auf gleicher Höhe und sind außen gezahnt. Um beide Kurbelscheiben 21, 22 herum verläuft ein gemeinsamer Zahnriemen 35, so daß sie sich stets synchron zueinander drehen. Die Kurbelscheibe 21 ist drehbar am Ge häuseseitenteil 5 gelagert und die Kurbelscheibe 22 ist an einer Schwenklasche 24 gelagert, deren eines Ende in einem Drehpunkt 25 am Gehäuseseitenteil 5 gelagert ist und deren anderes Ende mittels eines leicht zugänglichen Feststellele ments 41, das in gelöstem Zustand eine gewisse Verschwenkung der Schwenklasche 24 in Vertikalrichtung V erlaubt, eben falls bezüglich des Gehäuseseitenteils 5 festgelegt werden kann. Dadurch ist dieser Kurbeltrieb als Ganzes höhenver stellbar und erlaubt auch bei laufender Produktion eine Schrägstellung des Falzschwerts 40, wie durch die gestri chelte Linie 26 in Fig. 1 angedeutet ist. Das Wiederauffin den einer bestimmten Position wird durch eine Skala 38 am Gehäuseseitenteil 5 erleichtert.Both crank disks 21 and 22 are at a distance from each other at substantially the same height and are toothed on the outside. A common toothed belt 35 runs around both crank disks 21 , 22 so that they always rotate synchronously with one another. The crank disc 21 is rotatably mounted on the housing side part 5 Ge and the crank disc 22 is mounted on a swivel bracket 24 , one end of which is mounted in a pivot point 25 on the housing side part 5 and the other end by means of an easily accessible Feststellele element 41 , which in the released state certain pivoting of the swivel bracket 24 in the vertical direction V allowed, just in case it can be set with respect to the housing side part 5 As a result, this crank mechanism as a whole is vertically adjustable and allows an inclined position of the folding blade 40 even during production, as indicated by the dashed line 26 in FIG. 1. The recovery of a certain position is facilitated by a scale 38 on the housing side part 5 .
Damit sich das Falzschwert 40 ausschließlich geradlinig be wegt, sind zwei senkrecht verlaufende und beidseitig des Falzschwerts 40 einander gegenüberliegende Führungsschienen 28 vorgesehen, an denen sich das Falzschwert 40 in Horizon talrichtung über Führungsrollen 27 abstützt. Die Führungs schienen 28 umgeben die Führungsrollen 27 U-förmig. Die Füh rungsrollen 27 sind kugelgelagert und horizontal etwa an der Mitte des Falzschwerts 40 angelenkt. Die Führungsschienen 28 sind verstellbar an den jeweiligen Gehäuseseitenteilen 5, 6 befestigt, so daß sie auch in eine leichte Schrägstellung gebracht werden können, wenn eine leicht ziehende Bewegung des Falzschwerts 40 gegenüber dem zu falzenden Bogen ge wünscht wird. Der nicht eingezeichnete Bogen läuft in Rich tung des Pfeils P ein.So that the folding sword 40 moves only in a straight line, two perpendicular guide rails 28 are provided on both sides of the folding sword 40 , on which the folding sword 40 is supported in the horizontal direction via guide rollers 27 . The guide rails 28 surround the guide rollers 27 in a U-shape. The Füh approximately rollers 27 are ball-bearing and articulated horizontally approximately at the center of the folding sword 40 . The guide rails 28 are adjustably attached to the respective housing side parts 5 , 6 , so that they can also be brought into a slight inclination if a slight pulling movement of the folding sword 40 relative to the sheet to be folded is desired. The sheet, not shown, runs in the direction of the arrow P.
Seitlich der Führungsschienen 28 ist das Falzschwert 40 noch durch beidseitige Gleitplatten 29 geführt, die wartungsfrei ausgeführt sind und mittels Distanzstücken 30 in einem sol chen Abstand zu den Gehäuseseitenteilen 5 und 6 gehalten werden, daß das Falzschwert 40 knapp zwischen ihnen hindurch gleiten kann. Um eine eventuelle Schwingungsneigung des Falzschwerts 40 optimal unterdrücken zu können, ist der Ab stand der Gleitplatten 29 voneinander von außen justierbar, beispielsweise mittels nicht eingezeichneter Druckschrauben.To the side of the guide rails 28 , the folding sword 40 is still guided by sliding plates 29 on both sides, which are maintenance-free and are held by means of spacers 30 at such a distance from the housing side parts 5 and 6 that the folding sword 40 can slide just between them. In order to be able to optimally suppress a possible tendency of the folding sword 40 to oscillate, the spacing of the sliding plates 29 can be adjusted from the outside, for example by means of pressure screws (not shown).
Die Rotation des Falzmaschinenantriebs wird über eine nicht gezeigte Kupplungs-Brems-Kombination bekannter Art, die durch einen einlaufenden Bogen gesteuert wird, über einen Antriebszapfen 32 von außen 31 auf eine innerhalb des Ge häuses 1 befindliche Antriebszahnscheibe 33 übertragen. Der Antriebszapfen 32 ist in einem Lagerarm 34 drehbar gela gert. Der Lagerarm 34 ist an der Gestell-Traverse 11 fest geschraubt. Die Antriebszahnscheibe 33 dreht sich etwa in gleicher Ebene wie die Kurbelscheibe 22 und ist mit dieser über einen Zahnriemen 35 verbunden, über den die Rotation auf die Kurbelscheibe 22 und schließlich über den Zahnriemen 23 auch auf die Kurbelscheibe 21 übertragen wird. Die Zahn riemen 23 und 35 werden mittels Zahnriemen-Spannrollen 36 und 37 unter Spannung gehalten.The rotation of the folding machine drive is transmitted via a clutch-brake combination, not shown, of a known type, which is controlled by an incoming arc, via a drive pin 32 from the outside 31 to a drive toothed disk 33 located inside the housing 1 . The drive pin 32 is rotatably gela in a bearing arm 34 . The bearing arm 34 is screwed to the frame cross member 11 . The drive toothed disk 33 rotates approximately in the same plane as the crank disk 22 and is connected to it via a toothed belt 35 , via which the rotation is transmitted to the crank disk 22 and finally via the toothed belt 23 also to the crank disk 21 . The toothed belts 23 and 35 are held under tension by means of toothed belt tensioning rollers 36 and 37 .
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |