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Beilageneinsteckmaschine Die Erfindung betrifft solche Beilageneinsteckmaschinen,
bei denen die Zeitungen und die Beilagen an verschiedenen Stellen einem sternförmigen
Fächerrad zugeführt und die Zeitungen nach ihrem Öffnen und dem Einlegen der Beilage
wieder zusammengefaltet und abgeführt werden. Die Erfindung bezweckt, eine pneumatisch
arbeitende Einsteckmaschine mit pneumatischer Regelung des Öffnungsvorganges und
der Beilagenzufuhr zu schaffen, die trotz der hohen Arbeitsgeschwindigkeit sofort
auf jede geringe Störung in der Zeitungs- und Beilagenführung anspricht und abstellt.
Dies ist hauptsächlich dadurch erreicht, daß das Fächerrad sowie eine Regelungswalze
der Beilagenzuführeinrichtung als Saugorgane ausgebildet und an ein Vakuumnetz angeschlossen
sind. Das Papier erfüllt hier eine zusätzliche Funktion, indem es die Saugöffnungen
oder Undichtheiten verschließt. Das Fehlen einer Zeitung oder Beilage an bestimmten
Stellen ruft einen Vakuumverlust hervor, der das Ausrücken einer gleichfalls pneumatisch
getriebenen Ausrückv orrichtung zur Folge hat.
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Zur pneumatischen Handhabung des Öffnungsvorganges ist das Fächerrad
erfindungsgemäß aus festen und beweglichen plattenförmigen Armen in wechselnder
Reihenfolge zusammengesetzt, zwischen denen die eingeschobenen Zeitungen zum Anhaften
und Auseinanderspreizen gebracht werden. Beim Umlauf des Fächerrades bilden die
beweglichen Arme zeitweise mit den festen Armen Hohlräume, die an einen mit der
pneumatischen Ausrückvorrichtung verbundenen Unterdruckraum angeschlossen sind.
Die beweglichen Arme können zweckmäßig in den festen Armen drehbar gelagert und
mittels Kniehebel von einer unrunden Scheibe gegen eine Federwirkung derart gesteuert
werden, daß sie gegenüber den festen Armen die zum Aufschlagen und Wiederzuklappen
der Zeitungen notwendigen Bewegungen zwangläufig in einem Teil des Umlaufs des Fächerrades
ausführen.
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Gemäß der Erfindung können die beweglichen Arme als mit Saugöffnungen
versehene. Hohlkörper ausgebildet sein, die mittels in den Gelenken befindlicher
Öffnungen mit dem von einem vorhergehenden festen Arm und gegen letzteren geklappten
beweglichen Arm gebildeten Raum in Verbindung treten können. Dieser Raum ist dann
seinerseits durch eine Öffnung in dem von einer Randscheibe des Fächerrades gebildeten
Schieberspiegel mit der Vakuumleitung verbunden, wenn die Auflageflächen der Arme
von der aufgeschlagenen Zeitung bedeckt werden sollen.
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In der Vakuumleitung angeordnete pneumatische Kupplung, die aus einem
Gehäuse gelagerten federbelasteten Kupplungskolben besteht, der mittels einer Feder
eine mechanische Kupplung des Maschinenantriebs auslöst
und unter
dem Einfluß des im Kolbengehäuse erzeugten Vakuums gegen den Federdruck bewegt wird,
rückt die mechanische Kupplung und damit den Antrieb der Maschine aus, sobald eine
Druckerhöhung in der Vakuumleitung stattfindet.
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An das Gehäuse des Kupplungskolbens ist ein Steuerschieber angeschlossen,
der durch Kanäle dem Kupplungskolben Luft oder Vakuum zuführt. Dieser Steuerschieber
steht einerseits unter dem Einfluß des Vakuums der die Beilagenzuführung regelnden
Walze, andererseits unter der Wirkung einer Feder, so daß bei genügendem Vakuum
in der Leitung der Steuerschieber sich derart einstellt, daß der Kupplungskolben
durch die Kanäle des Steuerschiebers unter dem Einfluß des Vakuums steht. Bei einer
Aufhebung dieses Vakuums dagegen wird der Steuerschieber durch die Feder verstellt,
und die Außenluft tritt mittels einer Öffnung im Gehäuse durch die Steuerschieberkanäle
zum Kupplungskolben zu.
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Zu der die Beilagenzuführung regelnden Walze geht vom Steuerschieber
eine Leitung, deren Öffnung einstellbar und mit Hilfsöffnungen versehen ist, die
den Durchgang geringer Luftmengen gestatten, ohne daß der Steuerschieber betätigt
wird.
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Gemäß der Erfindung ist die die Beilagenzuführung regelnde Walze an
einem Ende zu einer Trommel erweitert, die Öffnungen enthält, die gewöhnlich von
den Beilagen auf ihrem Weg zum Fächerrad bedeckt werden, und die sich synchron mit
dem Fächerrad um eine feststehende, an die Vakuumleitung angeschlossene Hohlachse
dreht. Letztere trägt im Inneren der Trommel einen festen Ansatz, durch den Kanäle
von der Hohlachse zu den Trommelöffnungen führen.
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In den Zeichnungen ist eine gemäß der Erfindung ausgeführte Beilageneinsteckmaschine
beispielsweise dargestellt.
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Abb. i ist eine Seitenansicht der vollständigen '.Maschine mit ihren
wichtigsten Teilen.
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Abb. 2 zeigt in größerem Maßstab im Längsschnitt einen Teil des sternförmigen
Fächerrades mit dem unteren Ende der darüber befindlichen Beilagenzuführvorrichtung.
Insbesondere sind die verschiedenen Lagen und Stellungen der festen und beweglichen
Arme beim Öffnen vor der Aufnahme der Beilagen, bei der Aufnahme der Beilagen und
beim Schließen der mit Beilagen gefüllten Zeitungen dargestellt.
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Abb. 3 ist teilweise ein Schnitt, teilweise eine schaubildliche Darstellung
der selbsttätigen Regelungseinrichtung.
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Abb. q. zeigt in größerem Maßstab teilweise die Beilagenzuführvorrichtung
mit der die Beilagenzuführung regelnden Trommelwalze im Schnitt.
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Abb. 5 ist eine Seitenansicht der Maschine wie Abb. i. Hier sind nur
die eine Gestellwand und das Zahnrad zum Antrieb des Fächerrades fortgelassen.
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Abb. 6 ist ein Querschnitt durch einen Teil des Fächerrades mit seinen
beiden Randscheiben, von denen die eine den mit Öffnungen versehenen Spiegel für
die gleichfalls dargestellte Muschelschiebersteuerung bildet.
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Abb.7 ist ein Längsschnitt durch die die Beilagenzuführung regelnde
Trommelwalze nach Abb. q..
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Wie Abb. x zeigt, besteht die Maschine im wesentlichen aus zwei das
Gestell bildenden Längswänden A, die als wichtigste Einzelteile eine Beilagenzuführungsvorrichtung
B, eine die gefalzten Zeitungen zuführende VorrichtungD, das Fächerrad C, die AbführungsvorrichtungE
für die mit Beilage versehenen Zeitungen und das Ablieferungsförderband F tragen.
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Wie Abb. 2 und 6 insbesondere veranschaulichen, besteht das Fächerrad
C aus einer Anzahl plattenförmiger Arme i, die sternartig mit aneinander geschlossenen
Innenenden 12 um eine Achse i9 zwischen zwei Randscheiben 13 fest angeordnet sind.
In jedem plattenförmigen Arm i ist stets ein plattenförmiger Arm 2 mit seinem verstärkten
Innenende 16 drehbar gelagert. Die verstärkten Innenenden 16 der beweglichen Arme
2 enthalten Öffnungen 17, die vorübergehend an einen Unterdruckraum angeschlossen
sind. Die einzelnen Arme 2 werden in ihrer Bewegung gegen die festen Arme i mittels
Führungsrollen 5 tragender Kniehebel q. durch eine unrunde Scheibe 2o gesteuert,
die an der einen Gestenwand A verstellbar befestigt sein kann. An den Innenenden
12 der beweglichen Arme 2 sitzen ferner Hebelarme 6, die mit festen Armen durch
Federn 7 verbunden sind mit der Wirkung, daß die drehbaren Arme sich von den voreilenden
festen Armen zu trennen und wie ein Deckel in die nächstfolgenden einzuklappen suchen.
Diese Bewegung wird aber stellenweise von den durch die unrunde Scheibe 2o gesteuerten
Kniehebeln q. verhindert, so daß in einen bestimmten Teil der Bahn der unrunden
Scheibe 2o die beweglichen Arme 2 sich zeitweise gegen die voreilenden festen Arme
legen. Der äußere Teil der festen Arme i ist als gelochte Platte ausgebildet, die
mit Seitenwänden io und Verstärkungsrippen derart versehen ist, daß der vorstehende
bewegliche Arm sich mit seinem Umfang genau wie ein Deckel einpaßt. Der bewegliche
Arm ist als Hohlkörper ausgebildet, dessen Vorderwand Öffnungen 8 hat, während die
Rückseite von einer vollen Platte 3 gebildet wird.
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Jeder bewegliche Arm 2 ist nun derartig ausgebildet, daß er in geschlossener
Stellung wie ein Deckel genau zwischen die Seitenwände io des nachfolgenden festen
Armes paßt und so zwischen beiden Armen ein Raum entsteht,
dessen
Vorderwand der bewegliche und dessen Hinterwand der feste Arm ist. Die festen Arme
sind an ihren äußeren Enden mit Anschlägen g versehen, auf die die freien Arme niedergeklappt
werden können.
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Die Innenenden iz aller festen Arme i sind mit Vorsprüngen 18 versehen,
die um die Achse ig herum in gewisser Entfernung zylindrische Wände bilden, die
sektorartige Räume 8o umschließen. In diesen von den Vorsprüngen 18 gebildeten Wänden
sind Öffnungen 14 enthalten, durch welche die spitzwinkligen geschlossenen Räume,
die zwischen den Platten i und 2 bei bestimmten Stellungen des Fächerrades gebildet
werden, mit den sektorartigen Räumen 8o in Verbindung stehen. Dann kommt der Unterdruck,
der in diesen Räumen 8o erzeugt wird, auch in den Räumen zwischen den Armen zur
Wirkung, um durch dieÖffnungen in den Armen i und 2 die Hälften der eingeschobenen
Zeitungen anzusaugen.
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Wie Abb. 6 insbesondere zeigt, ist die eine der Randscheiben 13 mit
im Kreis angeordneten, in der Längsachse der Räume 8o liegenden Öffnungen gi versehen.
Ein Muschelschieber 92 mit seinem Kanal 93 ist mit der GestellwandA fest
verbunden und liegt gegen die mit den Öffnungen gi versehene, als Schieberspiegel
dienende Randscheibe derart an, daß bei den Umdrehungen der letzteren jedesmal ein
Raum 8o mit dem Kanal 93 in Verbindung kommt. Mittels einer an -dem Kanal
93 angeschlossenen Vakuumleitung 9q. wird bei bestimmten Stellungen der Randscheibe
13 durch die Öffnung gi, den Raum 8o und die Öffnung i¢ der spitzwinklige Raum zwischen
den Armen und somit durch die Öffnungen 17 im Gelenk 16 auch der nächstfolgende
bewegliche Arm unter Vakuum gesetzt. Die Öffnungen gi in dem Schieberspiegel 13
sind also derart angeordnet, daß sie gerade eine Verbindung mit dem Muschelschieber
92 hervorrufen, wenn die Arme ansaugen müssen. Der Muschelschieber 92 ist dazu zweckmäßig
mit Lappen versehen.
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Am Umfang der Randscheiben 13 sind weitere Öffnungen angeordnet, in
denen die an den drehbaren Armen 2 befestigten Gelenkzapfeng5 gelagert sind.
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Die Einsteckmaschine wird von einem Motor mittels einer Welle
96 (Abb. 3) angetrieben, welche eine Hauptkupplung 7g trägt. Diese Kupplung
79 besteht aus einem an die Vakuumleitung 9q. angeschlossenen pneumatischen
Teil 791, der die auch von Hand oder Fuß zu bedienende Hauptkupplungswelle
76 betätigt, und aus einem als Kegel- oder Reibungskupplung üblicher Art ausgebildeten
mechanischen Teil. Der als Muffe ausgebildete äußere Kegel dieser Kupplung wird
von einer Schraubenfeder 7g=, der ein mit der Hauptkupplungswelle 76 verbundener
Arm 78 als Widerlager dient, in seine Arbeitsstellung gedrückt. Die Welle 76 wird
auch mittels eines Armes 75 von einem pneumatischen, in einem Gehäuse 72 angeordneten
Kupplungskolben 7o betätigt, der von einer Schraubenfeder 73 nach unten gedrückt
wird. Beim Herabdrücken des Armes 75 wird der Arm 78 gegen die Kupplungsmuffe
79 gedrückt und dadurch die Kegelkupplung ausgerückt. Die Schraubenfeder
73 wird aber in Betrieb von dem unter Einfluß des Vakuums stehenden, in dem Gehäuse
72 nach oben angesaugten Kolben 70 zusammengedrückt. Solange genügend Unterdruck
in dem Raum über dem Kolben 7o herrscht, ist die Kupplung 79 eingerückt.
Das Vakuum kann durch einen auf dem Gehäuse 72 angeordneten Deckel 69 zu
dem Raum über dem Kupplungskolben 7o zutreten. Der Deckel 69
trägt ein Gehäuse
57, das einen Kolbenschieber 58 enthält und mittels einer Leitung 68 mit dem Raum
über dem Kolben 7o verbunden ist. Dieser Kolbenschieber 58 steht sowohl unter dem
Einfluß einer inneren, ihn gegen den Boden des Gehäuses 57 andrückenden Schraubenfeder
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als auch unter dem Einfluß des Vakuums, das an der Rückseite des vorn abgedichteten
Schiebers durch eine Öffnung 56 wirken kann. Das Gehäuse 57 hat ferner Öffnungen
62 und 6q., durch welche die außerhalb des Schieberkörpers vorhandene Außenluft
zutreten kann.
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Ferner sind an das Schiebergehäuse 57 eine Vakuumleitung 61 und eine
zu der Regelungsvorrichtung für die Beilagenzuführung gehende Leitung 54 angeschlossen.
Schließlich mündet in die zu diesem Schiebergehäuse führende Leitung 61 eine Leitung
9q., durch welche die Luft aus den Armen des Fächerrades abgesaugt wird. Wenn das
Vakuum in einer dieser Leitungen unterbrochen wird, kann durch die Öffnung56 in
dem Schiebergehäuse57 die Außenluft in das Innere des Schiebers eintreten, so daß
der an seinem Umfang mit ringförmigen Kanälen 66 und 67 versehene Kolbenschieber
58 sich unter Einfluß der Feder 97 in seine Endlage (nach links in Abb. 3)
bewegt, wobei die ringförmigen Kanäle 66 und 67 dafür sorgen, daß die Außenluft
durch die Öffnung 62 in die Leitung 68 strömt. Umgekehrt wird bei genügendem Unterdruck
der Kolbenschieber 58 gegen den Druck der Feder 97 angesaugt, wobei die Kanäle
66 und 67 eine Verbindung zwischen dem Vakuum und der Öffnung im Deckel
69 des Gehäuses 72 herstellen. Die Verbindung zwischen den Vakuumleitungen
61 und 54 wird mittels eines Kegel- oder Nadelventils 6o geregelt, an dessen Kopfende
kleine Hilfskanäle 65 angeordnet sind, so daß eine kleine Druckerhöhung kein sofortiges
Ausrücken der Kupplung 79 zur Folge hat.
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Die Regelungsvorrichtung für die Zuführung der Beilagen, die an die
Vakuumleitung angeschlossen ist, besteht aus einer Walze 49, die
sich
an dem einen Ende zu einer Trommel 47 erweitert. Letztere ist mit Öffnungen 51 versehen,
die von den Beilagen vorübergehend bedeckt werden und zu denen Luft nur zutreten
kann, wenn sie nicht von einer Beilage bedeckt sind.
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Die Walze 49 trägt an dem anderen Ende ein Zahnrad 54 und ist auf
einer feststehenden Hohlachse 53 gelagert. Die Hohlachse enthält einen Kanal 52,
der zu der Vakuumleitung 54 führt. Der Antrieb durch das Zahnrad 54 gewährleistet,
daß die Walze 49 im Takt mit der ganzen Einsteckvorrichtung läuft.
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Die Hohlachse 53 trägt einen Ansatz 48, der eine mit dem Kanal 52
verbundene Bohrung 50 enthält und innerhalb der Trommel 47 sitzt, so daß bei den
Umdrehungen der Trommel die das Vakuum zerstörende Luft nur an einer Stelle durch
die Trommellöcher 51 eintreten kann. Die Trommel 47 ist nur auf einem bestimmten
Teil ihres Umfanges durchlocht, so daß nur in einem Teil der Trommelbahn die Luft
durch die Öffnungen 51 und den Kanal 5o eintreten kann. In diesem Teil der Bahn
sollen bei richtigem Arbeiten der Maschine gerade die Beilagen vorbeigehen, welche
die Öffnungen 51 verschließen. Wenn die Beilage aus irgendeiner Ursache nicht im
richtigen Augenblick oder an der richtigen Stelle anlangt, werden eine oder mehrere
Öffnungen 51 unbedeckt bleiben; Luft wird in die Vakuumleitung eintreten, wodurch
die Maschine angehalten wird. Damit die Trommel 47 nicht zu sehr geschwächt wird
und doch zu jeder Zeit eine Regelungsöffnung vor dem Kanal 50 liegt, sind die Löcher
in der Trommelwand doppelt ausgeführt, und auch der Ansatz 48 ist mit zwei Kanälen
versehen.
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Die Maschine arbeitet wie folgt Aus der Zuführvorrichtung A werden
die bereits gefalzten Zeitungen 21 zwischen Förderbändern einzeln vorgebracht und
nacheinander auf die beweglichen Arme 2 des Fächerrades geschoben, wenn diese sich
gerade bei Drehung des Fächerrades in der Ebene der Förderbänder befinden. Bei der
weiteren Drehung des Fächerrades wird mittels der unrunden Scheibe 2o der bewegliche
Arm gegen den vorangehenden festen Arm gelegt. Die Feder 7 bewirkt nun, daß der
bewegliche Arm gegen den nächstfolgenden festen Arm zurückklappt, der nachher unter
Vakuum gesetzt wird, weil die Öffnung gi in der den Schieberspiegel bildenden Randscheibe
13, die mit dem spitzwinkligen Raum zwischen den beiden Armen in Verbindung steht,
zur Deckung mit dem Kanal 93 des Muschelschiebers 92 kommt. Der bewegliche
Arm, der nunmehr den Deckel dieses spitzwinkligen Raumes bildet, ist inzwischen
schon unter Vakuum gesetzt, weil durch die Öffnung 17 im Armgelenk 16 hindurch,
die eine Verbindung mit dem vorgehenden unter Vakuum gesetzten spitzwinkligen Raum
zwischen den noch zusammengeklappten Armen bildet, Luft abgesaugt worden ist. Hierbei
sind es eben die Zeitungshälften, welche die abdichtende Wand dieser Räume bilden
und auch luftdurchlässige Zwischenräume zwischen den Armen abschließen. Bei weiterer
Umdrehung des Fächerrades entfernen sich die Arme, zwischen denen sich die gefalzte
Zeitung befindet, dadurch voneinander, daß die Feder 7 den beweglichen Arm wegzieht,
der dabei seine Zeitungshälfte unter dem Einfluß des Vakuums mitnimmt. Die aufgeklappte
Zeitung kommt jetzt unter die die Beilagen zuführenden Förderbänder 41 und 42, die
über Rollen 43, 44, 45 und 46 laufen, die durch Zwischenräder mit dem die Maschine
antreibenden Hauptrad verbunden sind, und nimmt eine Beilage 22 auf. Inzwischen
ist durch die Öffnung im Schieberspiegel =3 wiederum Luft zugetreten, und nachdem
die Arme sich unter der Wirkung des Kniehebels 4 wieder genähert haben, wird die
jetzt mit der Beilage gefüllte und wieder zusammengefaltete Zeitung von den Schlagsternen
go zwischen Transportbänder geschoben und weitergeführt. Sowohl die absoluten als
auch die relativen Geschwindigkeiten sind durch die Beschleunigungen begrenzt, die
das Material bei den Bewegungen gestattet, und hängen von der Bewegungsgeschwindigkeit
der Maschine ab in Zusammenwirkung mit der Form der unrunden Scheibe 2o und der
Kraft der Federn 7.