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Wertdruckvorrichtung für Frankiermaschinen Die Erfindung betrifft
eine Wertdruckvorrichtung für Frankiermaschinen, bei der ein oder mehrere Wertdruckräder
in einer von einer drehbaren Trommelwelle! getragenen Drucktrommel montiert und
für einen Druckarbeitsgang einstellbar sind.
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Erfindungsgernäß wird dadurch eine besonders zuverlässig arbeitende
und ferner auch einem rauhen Betizieb gewachsene Wertdruckvorrichtung geschaffen,
daß jedes Druckrad über eine Triebverbindung mit einer in einer Längsaussparung
der Trommelwelle gleitbar gelagerten Zahnstange verbunden ist, welche Zahnstangen
durch Zahnräder einstellbar sind, die mit Zahnstangenzähnen käminen, wobei auf der
Trommelwelle ringsum laufende Nuten vorgesehen sind, die mit den im Eingriff befindlichen
Zähnen der einstellbaren Zahnräder ausgerichtet sind, um diese Zähne während der
Rotation der Trommelwelle aufzunehmen und dadurch die Einstellung der Zahnräder
während des Druckarbeitsganges zu erhalten. Vorzugsweise ist dabei die Triebverbindung
eine Zalinradgetriebeverbindung, welche mit Zähnen der Zahnstangen zusammenarbeitet.
Dabei kann eine Einrichtung vorgesehen sein, welche die Einstelllage einer jeden
Zahnstange relativ zu der Trommelwelle während der Rotation derselben festhält.
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Es empfiehlt sich, die Ausgestaltung so zu treffen, daß jede Zahnstange
und die Trommelwelle Ausrichtnuten besitzen und daß Kontrollorgane vorgesehen sind,
welche während des Druckarbeitsganges verstellt werden und den gleichzeitigen Eingriff
der Ausrichtorgane in die Ausrichtnuten herbeiführen. Die Ausrichtvorrichtung kann
dabei mit Ausrichtbacken in die Ausrichtnuten eingreifen.
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Vorzugsweise bilden die Kontrollorgane eine Nockeneinrichtung, welche
durch die Rotation der Trommelwelle betätigt wird, um die Backen zu Beginn eines
Druckarbeitsganges zu schließeh und bei Beendigung des Druckarbeitsganges zu öffnen.
Dabei ist jedes Wertdruckrad mit einem Speicherrad
eines Registrierwerkes
verbunden, uni die Einstellung des Druckrades auf das Registrierwerk zu übertragen.
Hierbei kämmt ein Zahnrad mit Zähnen der Zahnstange und ist durch die Einstellbewegung
der Zahnstange drehbar; ferner sind in einer auf der Trommelwelle sitzenden Flanschscheibe
Zähne radial verschiehbar gelagert, wobel Verstellorgane mit den radial gl#eitbaren
Zähnen zusammenarbeiten und durch die Rotation des Zahnrades betätigt werden, so
daß eine dem eingestellten Wert entsprechende Anzahl von Zähnen in eine Wirkstellung
zu dem mit dem Speicherrad verbundenen Zahntrieb vorgeschoben wird, um dasselbe
während des Druckarbeitsganges zu verstellen. Die Verstellorgane weisen dabei vorzugsweise
ein Nockenorgan auf, das mit den radial verschiebharen Zähnen zusammenarbeitet,
wobei ein Zahngetriebe zwischen dem Nockenorgan und dem Zahnrad angeordnet ist.
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Die Merkmale der Erfindung'sowie Einzelheiten der Konstruklion sind
in der nachfolgenden Beschreigung an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Die Erläuterung
und Zeichnung bezieht sich auf ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei jedoch
klar ist, daß die Erfindung in verschiedener Weise variiert werden kann, ohne dadurch
den Rahmen der Erfindung zu Überschreiten.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein vorzugsweise zur Anwendung kommendes
Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i in Draufsicht die Wertdruckvorrichtung
und Registrierwerkseinstellvorrichtung mit einem Querschnitt durch die Drucktrommel;
Fig. 2 zeigt einen Vertikatquerschnitt durch die Trommelwelle und den Registrierwerksbetätigungsmechanismus
sowie das Registrierwerk und das Antriebswezk; Fig. 3 ist ein Vertikalquerschnitt
nach der Linie 3-3 der Fig. 2, wobei einige Teile abgebrochen dargestellt
sind; Fig. 4 zeigt in Draufsicht eine Ausrichtvorrichtung, welche mit der Trommelwelle
und den einstellbaren Zahnstangen zusammenarbeitet, um die relative Ausrichtung
zwischen den eingestellten Gliedern und den Einstellgliedern während eines Druckarbeitsgang--s
zu sichern; Fig. 5 ist ein Vertikalquerschnitt nach der Linie 5-5
der Fig. 4, welcher die Ausrichtvorrichtung in geöffneter Stellung zeigt; Fig.
6 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 5, wo-bei aber die Ausrichtvürrichtung
in geschlossener Lage dargestellt ist, und Fig. 7 schließlich zeigt in vergrößertem
Maßstabe im Schnitt eine Einzelheit der AntriebsV0Trichtung des Registrierwerkes.
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Gemäß dem in der Zeichnung veranschaulichten .Ausführungsbeispiel
besitzt eine Frankiermaschine der in Rede stehenden Art im allgemeinen eine drechbare
Drucktrommel io, in welcher Werttypenräder ii angeordnet sind. Die Trommel wird
von einer Trommelwelle i--, getragen, welche ihrerseits in einem Ge'Stell 13 gelagert
ist. Die Welle kann durch beliebige, Antriebsmittel angetrieben werden, beispielsweise
durch ein kraft- oder handgetriebenes Zahnrädergetriebe 14. Ein Registriermechanismus,
der ganz allgemein mit 15 bezeichnet ist, ist innerhalb der Rahmenkonstruktion
13 gelagert, während ein Registrierwerksbetätigungsmechanismus, welcher als
Ganzes mit 16 bezeichnet ist, von der Trommelwelle 12 getragen. wird. Eine von Hand
zu betätigende Werteinstellvorrichtung, die allgemein mit i. bezeichnet ist, dient
zur Ausführung einer Einstellung der Werttypenräder i i und des Registrierwerksbetätigungsmechanismus
16.
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In der Beschreibung werden die Gruppe der Typenräder und die Gruppen
der die Einstellung der Typenräder und der Betätigungseinrichtung steuernden Elemente
allgemein durch kennzeichnende Bezugszahlen bezeichnet, welche jede Gruppe entsprechend
repräsentieren. Um jedoch das Lesen und Erkennen. der verschiedenen Elemente einer
jeden Gruppe zu vereinfachen, sind den allgemeinen kennzeichnenden Bezugszahlen
in der Zeichnung Buchstaben angehängt, um die Trennung der einzelnen Elemente anzuzeigen,
wie dies notwendig erscheint.
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Die angehängten Buchstaben bestehen aus einem U für die Einheiten,
einem T für-die Zehner, einem H für die Hunderter und einem X für dieTausender,
welche von den entsprechenden Elementen repräsentiert werden.
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Die Typenräder ii sind innerhalb. der Drucktrommel io auf einer Welle
18 montiert, und jedes Typenrad besitzt ein mit ihm verbundenes Ritzel ig. Die Zahnstangen
2 1 sind gleitbar in Längsausnehmungen 22 der Trommelwelle 12 angeordnet, und jede
Zahnstange 21 ist mit einem- gezahnten Stangenteil 23 versehen, wie am besten
aus Fig. i ersichtlich ist. Ein gezahntes Organ 24, welches auf einer Welle
25 in der Drucktrommel io gelagert ist, besitzt ein Zahnsegmentteil
26, welches mit den Zahnstangenzähnen 23 kämmt, sowie ein zweites
Zahnsegmentteil 27, welches mit einem Ritzel ig eines damit verbundenen Typenrades
ii 'kämmt. Die Zahnstangen 2 1 sind paarweise in' Ausnehmungen 22 gelagert, welche
an entgegengesetzten Seiten der Trommelwelle 12 vorgesehen sind, wobei die seitw#ärts
davon hervorstehenden Zahnstangenzähne 23 mit den Zähnen des Zahnsegmentes
26
kämmen.
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Die Werteinstellvorrichtung 17 besitzt Einstellhebel 28, welche auf
einer in Lagern 30-30 gelagerten Welle 29 schwenkbar montiert sind. Zwei
dieser Einstellhebel, nämlich die Einstellhebel 28 X
und
28 H, sind mit Zahnsegmenten 3 1-3 1 versehen, welche äußere Verzahnungen
aufweisen, und zwei der Einstellhebel, nämlich die Einstellhebel 28T
und :28
U, sind mit Zahnsegmenten 3 1 a-3 I a versehen, welche innere Verzahnungen
aufweisen. Ein Ritzel 32, welches anf einer in dem Gestell 13 gelagerten
Welle 33 befestigt ist, kann mit dem Zahnsegnient V auf dein Einstellhebel
28X kämmen. Ferner ist auf der genannten Welle 33 ein Ritzel 34 (Fig.,2)
befestigt, welches mit einer zweiten Gruppe von Zahnstangenzähnen 35 auf
einer der Zahnstangen 21 kämmt. Auf der Welle 33 ist eine Hülse 33a angeordnet
(Fig. 3). Auf dein einen Ende der
Hülse 33
a ist ein kitzel 32 a befestigt, während auf dem entgegengesetzten
Ende-, der Hülse, ein kitzel 34a befestigt ist. Diese kitzel kämmen mit einem zugeordneten
Segment 31 bzw. mit Zahnstangenzähnen 35.
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Auf einer Welle 38 ist an dem einen Wellenende ein kitzel
36 und an dem anderen Wellenende ein kitzel 37 befestigt. Über der
Welle 38 ist eine Hülse 38a. montiert, auf der die kitzel 36a und 37a befestigt
sind. Diese kitzel 36-36a und 37-37a kämmen mit den Zahnsegmenten 3 1
a-3 i a der Ein7 stellfieb--1 28 T und 28 U bzw. mit
Zähnen 35 von zwei der Zahnstangen 21. Wenn ein Einstellhebel :28, der mit
irgendeinem kitzel 32-32a oder 36-36a verbunden ist, auf der Welle29 verschwenkt
wird, werden die vereinigten kitzel 34-34a und 37-37 a
entsprechend
gedreht, um eine Einstellung ihrer zu- geh örigen g Zahnstangen:2i herbeizuführen.
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Wie am besten aus Fig.2 ersichtlich ist, sind in der Welle 12 kreisförmige
(umlaufen,de) Nuten 39 vorgesehen, welche mit denjenigen Zähnen eines jeden
der kitzel 34-34a und 37-37a ausgerichtet sind, welche mit den Zahnstangenzähnen
35 kälnmen. Die Nuten 39 sind hierbei derartig angeordnet, daß bei
einer Drehung der Trommelwelle: 12 der mit Nuten versehene Teil der Welle sich frei
über den genannten kitzelzähnen bewegt.
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Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß eine Handeinstellung
der Einstellhebel:28 eine Längseinstellung der Zahnstangen 21 bewirkt, um eine Einstellun-
der Typenräder i i auf den Wert herbeizuführen, welcher gedruckt werden soll. Ferner
ist ersichtlich, daß, wenn, ein Arbeitsgang ausgeführt wird, die relative Einstellung
zwischen den Zahnstangenzähnen 35 und den damit verhundenen kitzeln unverändert
bleibt, weil die Zähne der kitzel 34-34 a. und 37-37 a, welche mit den Zahnstangenzähnen
35 kämmen, mit den umlaufenden Nuten 39 der Welle 12 ausgerichtet
sind.
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Der Registrierwerksbetätigungsmechanismus, welcher ganz allgemein
-(Fig. 2) mit 16 bezeichnet ist, besitzt eine auf der Welle 12 befestigte Hülse
41 und einen aus einem Stück bestehenden Flanschteil 4o, welcher radiale Schlitze
42 enthält, in denen radial einstellbare Zähne 43 gelagert sind (Fig.
3
und 7). Auf der Hülse 41 ist frei drehbar eine Scheibe 44 gelagert,
die einen Kurvenschlitz 46 enthält. Ferner ist ein schräg verzahntes oder Hyperboloidkegelrad47
mit der Scheibe44 verbunden bzw. als integrierender Teil derselben ausgebildet.
jeder radial einstellbare Zahn43 besitzt einen Zapfen48, der von dem Zahn vorsteht
und durch den Kurvenschlitz46 ragt. Die Anordnung dieses Kurvenschlitzes 46 ist
derart gewählt, daß bei einer Drehung der Scheibe44 eine bestimmte Anzahl von Zähnen,
welche mit dem zu druckenden Wert übereinstimmt, in eine Wirkstellung vorgeschoben
wird.
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Ein Kegelritzel 49 kämmt mit dem schräg verzahnten oder Hyperboloidke,-elrad47
und versetzt bei seiner Drehung die Nockenscheibe44 in Drehung und bewirkt auf diese
Weise die Einstellung der radial einstellbaren Zähne43 in ihre Wirkstellung. Dieses
Kegelritzel 49 ist auf einer Welle 5 1 montiert, die in Lage#rn
52-52 gelagert ist, welche von einem. Flansch4o eines angrenzenden Betätigungsorganes
16 vorspringen. Ferner ist auf der Welle 51 ein kitzel 53 befestigt. In Hinsicht
auf den Betätigungsmechanismus 16 X wird die Welle 5 1 von
einer Scheibe 4o a. getragen. Unter Bezugnahme auf Fig. 2, sind zwei kitzel
53 X und 53 H dargestellt, welche mit zwei Zahnstangen2i
verbunden sind, die in dem oberen Teil der Trommelwelle, 12, gelagert sind, während
die restlichen beiden kitzel 53 T und 53 U mit dem Zahnstangenpaar
verbunden sind, welches in dem unteren Teil der Trommelwelle 12 gelagert ist. Auf
jeder Zahnstange 21 ist eine dritte Gruppe von Zahnstangenzähnen vorgesehen, welche
mit 54 bezeichnet sind. Die Zähne 54 stehen mit den kitzeln 53 im Eingriff.
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Wenn daher ein Einstellhebel:28 bewegt wird, um die Einstellung einer
zugeordneten Zahnstange 21 zu bewirken, wird auch ein zugeordnetes Kegelritzel 49
in Drehung versetzt, um die Drehung eines zugeordneten schräg verzahnten oder Hyperboloidkegelrades
47 sowie einer zugeordneten Nockenr scheibe44 herbeizuführen. Auf diese Weise wird
die gewünschte Anzahl von radial einstellbaren Zähnen 43, die mit der Nockenscheibe
44 verbunden sind, mit Hilfe des Kurvenschlitzes 46 in eine Wirkstellung vorgeschoben.
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Der Registrierwerksmechanismus 15 besitzt eine Gruppe von Ziffernspeicherrädern
5 5 U - 5 5 T -
55 H
- 55 X. Diese Speicherräder werden von einer Welle 56 getragen,
die in dem Rahmengestell 13 gelagert ist. Der Antrieb der Speicherräder wird mit
Hilfe eines Zahnrädergetriebes bewirkt, welches am besten in Fig. 3 der Zeichnung
erkennbar ist. Hierbei kämmt ein kitzel 57, welches einen Teil der Steuerung
eines Speicherrades bildet, mit einem Zwischenzahnrad 58. An dem Zwischenzahnrad
58
ist ein kitzel 59 befestigt, welches mit einem Registrierwerksantriebszahnrad
kämmt. Eine Welle 62 trägt das Zwischenzahnrad 58 und das Ritzel
59,
und eine weitere Welle 63 trägt das Antriebszahnrad 61. Die beiden
Wellen 62 und 63 sind in dem Rahmengestell 13 gelagert.
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Nachdem ein Wert in die Typenräder i i eingestellt ist und die mit
dem eingestellten Wert übereinstimmende Anzahl von Betätigungszähnen 43 in eine
Wirkstellung vorgeschoben wor+den ist, was mit Hilfe der Einstellhebel
28 geschieht, bewirkt ein Druckarbeitsgang der Maschine, daß der
ge-
nannte eingestellte Wert gedruckt und registrievt wird.
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Insofern als die umlaufenden Nuten 39 in der Trommelwelle 12
(Fi-. 2) mit den kitzeln 34 und 37
im Eingriff stehen, wenn die Welle 12 rotiert,
ist die Ausrichtung dieser umlaufenden Nuten 39 mit den Zahnlücken der Zahnstangenzähne
35 der Zahnstangen 21 gesichert. Eine Ausrichtvorrichtung, welche am besten
in Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, besitzt sich öffnende und schließende,
obere und untere Backen oder Klanen 66-66 a" welche mit einer V-förmigen
Nut 64 in der Trommelwelle 1:2 und mit V-förmigen Nuten 65 in. den Zahnstangen
21 Zusammenarbeiten.
Diese Backen 66-66 a' besitzen vorstehende
Arme 67-67a und sind schwenkbar auf Zapfen68 'bzw. 68a gelagert. Die Zapfen68-68a
sind an der Vorderwandung des Gestells 13 angeordnet. jede Backe66-66a besitzt ein
halbkreisförmiges Mau169-69a von solcher Querschnittsform, daß die Mäuler in die
V-förmigen Nuten64 und 65 passen-, wenn die Backen gemäß Fig. 6 geschlossen
sind.
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Die Steuerungseinrichtung zum Schließen und Öffnen der Ausrichtbacken
während eines Druckarbeitsganges besitzt eine nockenbetätigte Schwing-Platte71.
Diese Scl-,Will9Platt07I ist auf einem Zapfen 72, drehbar gelagert und besitzt
zwei bogenförmige Kurvenschlitze 73-73 a, in welche Zapfen 74 bzw. 74 a eingreifen,
die von den Armen 67-67 a
der Ausrichtbacken vorstehen. Ein
weiterer Zapfen 75 springt von einer Fläche der Schwingplatte 71
in
der Bahn einer Nockenscheibe 76 vor, welche auf der Trommelwelle i:z befestigt
ist und an ihrem Umfang einen ausgespaxten Nockenteil 78 aüfweist. Eine zweite
Nockenscheibc 79, welche auf der Trommelwelle 1:2 befestigt ist, besitzt
an ihrem Umfang einen Nockenvorsprung 81, welcher mit einem von der Schwingplatte
71 vorspringenden Za-pfen82 zusammenarbeitet. Wenn die Ausrichtbacken
66-66 a sich in der in Fig. 5 dargestellten Stellung befinden, steht
der Zapfen 82 im Eingriff mit dem höchsten Punkt des Nockenvorsprünges 81,
während der Zapfen 75 mit dem tiefsten Punkt der Nockenaussparung
78 im# Eingriff steht. In dieser Stellung werden die Backen 66-66a geöffnet
und stehen außer Eingriff mit den V-förmigen Nuten 65
der Zahnstangen 2- 1,
und die Zahnstangen 2 1 können eingestellt werden, um das Einstellen der Typenräder
und des Detätigungsmechanismus, zubewirken.
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Zu Beginn eines Arbeitsganges erhebt sich deT Zapfen, 75 von
- -dem niedrigsten Punkt zu dem höchsten Punkt der Nockenaussparung
78, während der Zapfen 82 von dem Vorsprung 81 auf dessen tieferen
Punkt b-zw. auf die Umfangsfläche der Nockenscheibe 79 herabsinkt. Diese
Nockensteuerung bewirkt, daß die Schwingplatte 71 gedreht wird, um eine Änderung
der Stellung der Kurvenschlitze73-73a-,und der Zapfen74-74a herbeizuführen. Dadurch
wird eine Änderung der Stellung der Ausrichtbacken 66-66a von der offenen Stellung
in die geschlossene Stellung gemäß Fig. 6 herbeigeführt. Wenn sich die Ausrichtbacken
66-66a in dieser geschlossenen Stellung befinden, greifen ihre Backenteile in die
V-förmige Nut 64 der Welle 12, und jeweils einer von diesen Backenteilen greift
in die V-förmigen Nuten65 der Zahnstangen 21. Während der Rotation der Welle 12
werden die Zahnlücken der Zahnstangenzähne35 der Zahnstangen2i auf diese Weise in
ausgerichteter Stellung mit den Nuten 39 der Welle 12 gehalten, um eine unbehinderte
Drehung der Welle 12 zu gestatten.