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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen von Exemplaren im Falzapparat
von Rotationsdruckmaschinen, gemäß des Oberbegriffes
des Patentanspruches 1.
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Ausgehend
vom Stand der Technik, gegeben durch
DE 88 09 285 U1 und
EP 0 220 644 B1 , ist im Dokument
DE 42 17 814 A1 eine
Vorrichtung beschrieben, mit welcher im Zylinderzwickel zweier exemplarführender
Zylinder eine Verbesserung des Exemplartransportes erreicht wird.
Da ein Umfangsbereich der Saugwalze mit Unterdruck beaufschlagt wird,
kann ein Eckenumschlagen an den Falzexemplaren bei hohen Transportgeschwindigkeiten
unterbunden werden.
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Im
Dokument
EP 0 220 644
B1 ist ein Falzapparat für eine Zeitungsdruckmaschine
offenbart. Von einer kontinuierliche Materialbahn werden durch Querschnitt
Signaturen abgetrennt, welche dann einem Falzzylinderpaar zugeführt werden,
der die Signaturen in ihrer Mitte erfasst und an der Umfangsoberfläche eines
der Falzzylinder fixiert. Um ein gegebenenfalls auftretendes Flattern
rückwärtiger Enden der
Signaturen zu beseitigen, wird vorgeschlagen, unterhalb des Falzzylinderpaares
eine Vakuumrolle vorzusehen, die mit einer Leiteinrichtung versehen ist.
Das Flattern der rückwärtigen Enden
der Signaturen wird verhindert, während die Signaturen an ihren vorderen
Enden weiterhin an einem der Falzzylinder gehalten werden.
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Im
Dokument
DE 540 374 C wird
eine Maschine zur Herstellung von Papierbeuteln und Briefumschlägen beschrieben.
Zur Herstellung der dabei erforderlichen Walze wird vorgeschlagen,
eine Saugwalze mit einer Doppelreihe von Saugöffnungen zu versehen.
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Im
Dokument
US 2,786,673 ist
ein Schneidemechanismus für
den Randbeschnitt einer kontinuierlichen Materialbahn beschrieben.
Um die abgeschnittenen Teile der Materialbahn abtransportieren zu
können,
ist eine Metalltrommel vorgesehen, die auf einer Achse montiert
ist und die einen Hohlraum im Inneren aufweist. Am Ende der Trommel sind
in einer Oberfläche,
die um die Achse drehbar ist, Bohrungen vorgesehen, mit deren Hilfe
der Randbeschnitt festgehalten und von der Materialbahn abtransportiert
werden kann.
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Im
Dokument
DE 30 46 051
A1 ist beschrieben, dass ein Falzprodukt innerhalb eines
Falzapparates über
Bandleitungen zu einem Anschlag transportiert wird. Dort stößt ein Falzmesser
das Falzprodukt in einen darunter liegenden Falzwalzenspalt, der
durch zwei Falzwalzen gebildet wird.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, bei einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art
die Auslagegenauigkeit längsgefalzter
Exemplare zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
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Die
mittels dieser Lösung
erzielbaren Vorteile sind vielfältiger
Art. Durch die stationäre
Anordnung der in den Walzenachsen ausgebildeten Vakuumkammern kann
die im Falzwalzenzwickel befindliche Luft teilweise abgesaugt werden,
was den Einzug der Exemplare in den Falzwalzenspalt verbessert.
Die kontinuierlich wirkende Saugkraft sorgt ferner für eine Verzögerung des
Produktentransportes in Produktlaufrichtung. Beim Einstoßen des
Produktes in den Falzwalzenspalt, werden nunmehr die Produktvorderkante
und die Produkthinterkante gleichzeitig in den Falzwalzenspalt gestoßen, so
dass es nach Ausbildung des zweiten Längsfalzes parallel in ein Schaufelrad überführt werden
kann. Durch die sich relativ zur stationär angeordneten Vakuumkammer
bewegenden Walzenmäntel,
werden die Exemplare während
des gesamten Falzvorganges auf die Manteloberfläche der Falzwalzen gezwungen.
Somit können
Eckenumschlagen und Flatterneigungen besonders an den Enden der
Falzprodukte, die der stärksten
Beschleunigung ausgesetzt sind, wirksam unterbunden werden.
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Eine
weitere Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann dem Unteranspruch
entnommen werden.
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Anhand
einer Zeichnung wird die Erfindung im nachfolgenden detailliert
erläutert.
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Es
zeigt:
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1, 2 die Aufnahme der Falzwalzen in federvorgespannten
Trägern
an Seitenwänden,
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3 die Konfiguration des
Falzwalzenmantelantriebes,
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4 einen Längsschnitt
durch eine Walzenmantellagerung,
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5 einen Querschnitt durch
Walzenachse und Walzenmantel,
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6 ein unterhalb des geteilten
Falztisches angeordnetes Walzenpaar.
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Die 1 und 2 geben die Aufnahme der Falzwalzen in
federvorgespannten Trägern
in den Seitenwänden
einer Einheit zur Erzeugung des zweiten Längsfalzes wieder.
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Eine
Seitenwand 1 einer Längsfalzvorrichtung
nimmt ein Falzwalzenpaar dergestalt auf, daß die Enden je einer Falzwalze,
bestehend aus Walzenachse 6 und Walzenmantel 12,
in Walzenträgern 4 aufgenommen
werden. Die Walzenträger 4 sind mittels
je eines Zapfens 2 in den Seitenwänden 1 drehbar gelagert.
Im Kontaktbereich zwischen den Trägern 4 und dem Zapfen 2 sind
Buchsen 3 eingelassen. Im oberen Bereich der Walzenträger 4 ist
je ein Walzenachsenende 6 bzw. 16 angeschraubt. Eine
Schraube 7 fixiert die jeweiligen Walzenachsenenden. Je
zwei an einer Seitenwand 1 drehbar gelagerte Walzenträger 4 sind über eine
zwischen Ausnehmungen 5 der Walzenträger 4 eingespannte
Feder (siehe 3) vorgespannt.
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Auf
den auf der Oberseite der Walzenträger 4 montierten Walzenachsenenden 6, 16 sind
auf einem mit besonderer Oberflächengüte gefertigten
Abschnitt 20, dem Lagersitz, Wälzlager 9 aufgenommen.
Eines der Wälzlager 9 liegt
an einem Absatz 15 an, das andere ist mittels eines Sicherungsringes 13 und
eines Seegerring 13a in seiner axialen Position fixiert.
Die Walzenachsenenden 6 bzw. 16 nehmen einen Anschluß 11 auf,
der eine Vakuumkammer 10 mit einer Luftleitung 8 verbindet.
Auf den bereits beschriebenen, auf den Walzenachsenenden 6 und 16 axial
fixierten Wälzlagern 9 ist
ein Walzenmantel 12 gelagert. Insbesondere aus 2 geht hervor, daß der Walzenmantel 12 über einen
Riemen 18 angetrieben ist. Von einer hier nicht eingehender
dargestellten Antriebsquelle läuft
der Riemen 18 über
eine mit dem Walzenmantel 12 in Verbindung stehende Riemenscheibe 17.
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3 zeigt die schematische
Konfiguration des Falzwalzenantriebes.
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Aus
dieser seitlichen Ansicht geht insbesondere hervor, wie eine Feder 21 zwischen
den Ausnehmungen 5 der in den Seitenwänden 1 drehbar gelagerten
Walzenträger 4,
die Walzenmäntel 12 aneinander
anstellt. Durch die federnde Vorspannung kann erreicht werden, daß die Falzgenauigkeit
auch bei mehrseitigen Falzprodukten erhalten bleibt. Die Seitenansicht
gemäß 3 zeigt darüber hinaus, daß die hier
dargestellten Walzenachsenenden 6 mit einer bogenförmigen Ausnehmung 6' versehen sind, damit
die aus den Walzenachsenenden 6 herausragenden Anschlüsse 11 mit
den Luftleitungen 8 besser verbunden werden können. Die
bogenförmigen
Ausnehmung 6' in
den Walzenachsenenden 6 hat außerdem zur Folge, daß die rechtwinklig
zueinander orientierten Stege an den Walzenachsenenden 6 zur Versteifung
der Falzwalzenlagerung beitragen. In einer Vertiefung der Walzenachsenenden 6 ist
zudem der Schraubenkopf der Schraube 7 eingelassen, die die
Walzenachsenenden 6 mit den Walzenträgern 4 verbindet.
Der Riemen 18 wird über
einen Antrieb 22 in Rotation versetzt und treibt eine mit
einem der Walzenmäntel 12 verbundene
Riemenscheibe 17 an. Der Riemen 18 kann entweder
mit doppelter, beitseitig aufgebrachter Verzahnung ausgeführt sein
und auf diese Weise gleichzeitig beide Walzenmäntel 12 in Rotation
versetzen. Oder der Riemen 18 treibt über die Riemenscheibe 17 einen
der Walzenmäntel 12 an. über ein
mit dem angetriebenen Walzenmantel 12 verbundenes Zahnrad,
welches mit einem am gegenüberliegenden
Walzenmantel 12 befestigten Zahnrad kämmt – wobei das Zahnradpaar hier
nicht dargestellt ist –,
ist ebenfalls eine Synchronisation der Walzenmäntel 12 erreichbar.
Die Vorspannung des Riemens 18 läßt sich durch eine exzentrische
Lagerung der Antriebsscheibe 22 variieren.
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4 zeigt eine vergrößerte Darstellung
eines Längsschnittes
durch eine Walzenmantellagerung.
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Auf
den in dieser Figur dargestellten Walzenachsenenden 6 ist
lediglich ein Wälzlager 9 gelagert. Auf
einem mit höherer
Oberflächengüte bearbeiteten Umfangsabschnitt
des Walzenachsenendes 6 ist dieses mit einem in eine Nut 14 eingreifenden
Sicherungsring 13 axial fixiert. Um einen korrekten Sitz
des Wälzlagers 9 zu
gewährleisten
und um Reibverschleiß auszuschließen ist
im Bereich des Absatzes 15 ein Freistich 19 vorgesehen.
Auf dem äußeren Lagerring
des Wälzlagers 9 ist
der Walzenmantel 12 aufgenommen, der mit einzelnen Öffnungen 23 versehen
ist. Während
der Rotation des Walzenmantels 12 bewegen sich dessen Öffnungen 23 über eine
im Walzenachsenende 6 ausgebildete Vakuumkammer 10,
durch deren Vakuum sie während
der Rotation mit Unterdruck beaufschlagt werden. Die zu diesem Zeitpunkt
die Öffnungen 23 aus
Walzenmantels 12 abdeckenden Partien von Falzexemplaren
werden somit an die Oberflächen
der Walzenmäntel 12 angesaugt,
wodurch insbesondere die unkontrollierten Bewegungen, der Peitschenefekt
in den hinteren Bereichen der Falzexemplare, eliminiert werden können.
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In 5 ist Querschnitt durch
eine Walzenachsenende samt Walzenmantel 12 wiedergegeben, Durch
die Konfiguration des Querschnittes der Vakuumkammer 10,
die stationär
angeordnet ist, wird die Zone festgelegt, in welcher in den Falzspalt
zwischen den Walzenmänteln 12 eintretende
Falzprodukte mit Unterdruck beaufschlagt werden. Da die Falzprodukte
an den Umfang des Walzenmantels 12 angesaugt werden und
zwischen Falzprodukten und Falzwalzenmantel 12 die Relativgeschwindigkeit
gleich Null ist, wird das Falzprodukt über seine gesamte Länge während der
Passage des Falzwalzenspaltes kontinuierlich mit Saugluft beaufschlagt.
Dadurch vermögen
sich keine Bereiche aufzutun, in denen es zum Flattern der offenen
Hinterkante des Falzproduktes kommt.
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6 zeigt eine unterhalb des
geteilten Falztisches angeordnetes Falzwalzenpaar.
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Ein
beidseitig durch Transportbänder 27 auf Falztischen 28 und 29 gefördertes
Exemplar 26 wird durch ein sich auf- und abbewegendes Falzmesser 25 in
einen Falzwalzenzwickel 24 gestoßen. Das Falzmesser 25 bewegt
sich vertikal wieder aus den Spalt zwischen den Falzwalzenmäntel 12 heraus, während das
Exemplar 26 in den Einflußbereich des in den Vakuumkammern 10 kontinuierlich
anstehenden Unterdruckes gelangt ist. Der kontinuierlich anstehende
Unterdruck in den Vakuumkammern 10 begünstigt außerdem die Luftabsaugung aus
dem Falzwalzenzwickel 24, was bei hohen Geschwindigkeiten
erforderlich ist. Nach gleichzeitigen Einstoßen von Produktvorderkante
und Produkthinterkante des Exemplars 26 in den Falzwalzenspalt
liegen die Exemplarseiten jeweils an den Walzenmänteln 12 an. Nach
synchroner Drehung der Walzenmäntel 12 in die
durch die Pfeile bezeichneten Drehrichtung, gelangen Partien der
Exemplare 26 aus dem Einflußbereich der unterhalb der
Walzenmäntel 12 befindlichen Vakuumkammern 10,
während
neue Bereiche der Exemplare 26 in den Einflußbereich
des Unterdruckes gelangen. Dadurch werden diese Bereiche auf den
Umfang der Walzenmäntel 12 angesaugt,
um die aufgrund der Umlenkung wirkenden Fliehkräfte zu eliminieren. Auf diese
Weise erfolgt eine Förderung des
Exemplares durch den Falzwalzenspalt derart, daß die den Spalt zwischen den
Falzwalzenmänteln 12 passierenden
Exemplare 26 vorher bereits an den Mantelbereichen über den
Vakuumkammern 10 anliegen. So ist eine weitgehend kontrollierte
Förderung der
Exemplare 26 durch den Falzwalzenspalt realisierbar, ohne
daß die
Exemplare 26, insbesondere deren Endabschnitte, sich selbst überlassen
bleiben und es zum Eckenumschlagen kommt.
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- 1
- Seitenwand
- 2
- Zapfen
- 3
- Buchse
- 4
- Walzenträger
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Walzenachsen
- 6'
- Ausnehmung
- 7
- Schraube
- 8
- Luftleitung
- 9
- Wälzlager
- 10
- Vakuumkammer
- 11
- Anschluß
- 12
- Walzenmantel
- 13
- Sicherungsring
- 13a
- Seegerring
- 14
- Nut
- 15
- Absatz
- 16
- Walzenachsenende
(Antrieb)
- 17
- Riemenscheibe
- 18
- Riemen
- 19
- Freistich
- 20
- Lagersitz
- 21
- Feder
- 22
- Antrieb
- 23
- Öffnungen
- 24
- Falzwalzenzwickel
- 25
- Falzmesser
- 26
- Exemplar
- 27
- Transportband
- 28
- Falztisch
- 29
- Falztisch