EP0781723A2 - Trichterfalzwalze für eine Rotationsdruckmaschine - Google Patents

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EP0781723A2
EP0781723A2 EP96120488A EP96120488A EP0781723A2 EP 0781723 A2 EP0781723 A2 EP 0781723A2 EP 96120488 A EP96120488 A EP 96120488A EP 96120488 A EP96120488 A EP 96120488A EP 0781723 A2 EP0781723 A2 EP 0781723A2
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EP
European Patent Office
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folding roller
funnel
funnel folding
roller according
shaft
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EP96120488A
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EP0781723A3 (de
EP0781723B1 (de
Inventor
Horst Bernhard Michalik
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Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/22—Longitudinal folders, i.e. for folding moving sheet material parallel to the direction of movement
    • B65H45/221—Longitudinal folders, i.e. for folding moving sheet material parallel to the direction of movement incorporating folding triangles

Definitions

  • the invention relates to a former folding roller for a folder in a web-fed rotary printing press according to the preamble of claim 1.
  • the invention has for its object to provide former folding rollers for a longitudinal folding former.
  • the advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that the machine downtimes or set-up times are drastically reduced.
  • the folding gap between the former folding rollers can be set remotely by the machine computer.
  • a funnel fold roller group 1 consists of two funnel fold rollers 2 arranged approximately axially parallel next to one another; 3, which are arranged at the outlet of a longitudinal folding former 4.
  • Each funnel folding roller 2 or 3 is form-fitting in several axially side by side with a drivable shaft 6; 7 connected funnel fold roller parts 8; 9; 10 or 12; 13; 14 divided.
  • Each between two funnel fold roller parts 8; 9 and 9; 10 and 12; 13 and 13; 14 are on the shaft 6; 7 freely rotatable guides 16; 17 or 18; 19 for guiding a flexible paper web feed means, e.g. B. a flat belt or round belt 21; 22 or 23; 24 arranged for a paper web strand 25.
  • These guides 16 to 19 each consist of z. B. from a ball bearing 26 which with its inner ring on the shaft 6; 7 is attached.
  • the side surfaces of the inner ring lie against the ends of the bellows roller parts 8 to 10 or 12 to 14.
  • An outer ring of the ball bearing 26 can, for. B. each be positively connected to a belt pulley 27.
  • the outer ring can have lateral rims.
  • the outer ring of the ball bearing 26 is narrower than the inner ring between the funnel fold roller parts 8 to 10 and 12 to 14.
  • each belt roll 27 is freely rotatable.
  • An outer diameter 9 of each former folding roller 2; 3 is larger than an outer diameter b of each belt roller 27.
  • Each folding roller piece 8 to 10 or 12 to 14 consists, for. B. from two spaced apart annular support plates 28, which carry a common cylindrical shell 29 on their circumference and are connected by this.
  • Each of the folding roller parts 8 to 10 or 12 to 14 is, for. B. by means of a clamping screw on the shaft 6; 7 clamped.
  • Each former folding roller 2; 3 has a length l, which corresponds to the maximum width of a longitudinally folded paper web strand 25.
  • the z. B. 0.1 to 0.5 times the length l of the former folding roller 2; 3 may be a guide 16; 17; 18; 19 for a paper web feed means 21; 22; 23; 24 arranged.
  • each guide 16; 17; 18; 19 in an annular groove (not shown) of the former folding roller 2; 3 it is also possible for each guide 16; 17; 18; 19 in an annular groove (not shown) of the former folding roller 2; 3 to arrange.
  • Each shaft end 31; 32 and 33; 34 of the former fold roller 2; 3 is via a ball bearing 35 in a sliding block 36; 37 and 38; 39 stored.
  • the sliding blocks 36; 37 and 38; 39 are each between strip-side fixed fixed and perpendicular to the shaft 6; 7 guides 51 running in the horizontal direction; 52 and 53; 54 slidably arranged.
  • Each wave 6; 7 is on one of the two shaft ends 31 or 32 or 33 or 34 via a coupling 41, for. B. one with a drive motor 42; 43, e.g. B. connected to an electric motor.
  • Each drive motor 42; 43 is on each of the sliding blocks 36; 38 connecting cover 44; 46 flanged. Furthermore, each drive motor 42; 43 electrically via a power unit 47; 48 with a computer unit 49 including memory of the rotary printing press, for. B. connected in the machine control center (Fig. 3).
  • Each power section 47; 48 can consist of thyristors for DC and IGBTs for AC.
  • Each of the between the guides 51; 52 and 53; 54 slidably arranged sliding blocks 36; 38 and 37; 39 is via a drive consisting of threaded spindle 56, bearing block 57, gear transmission 58 and drive shaft 59 (shown in FIG. 1 for sliding block 37) each with a servomotor 61; 62; 63; 64 mechanically connected.
  • a rotary angular position sensor 66 to 69 is assigned to each servomotor 61 to 64 (FIG. 1).
  • Each servomotor 61 to 64 and each angular position encoder 66 to 69 as a servomotor-rotary angular position encoder unit 61; 66 and 62; 67 and 63; 68 and 64; 69 is in each case via a drive controller 71; 72; 73; 74 connected to the computer unit 49 (FIG. 3).
  • the left strip-shaped guides 51; 52 are e.g. B. height-adjustable by means of an L-shaped angle profile 79.
  • a first leg of the angle profile 79 is fastened to the left side frame 82 by means of screws 81 guided through elongated holes and a second leg is also fastened to the guide 52 by means of screws 81.
  • the strip-shaped guides 51; 52 and 53; 54 are connected to each other at their ends.
  • the former fold rollers 2; 3 of the longitudinal folding former 4 work as described below. When the engine starts, they run through the drive motors 42; 43 driven former folding rollers 2; 3 with a peripheral speed that something, z. B. 10% above the feed speed of the paper web strand 25. The beginning of the paper web strand 25 is for the first time between the folding rollers 2; 3 led.
  • the setting of a folding roller gap 84 between the former folding rollers 2; 3 takes place by means of an input 86, e.g. B. keyboard to the computer unit 49, by means of which the servomotors 61 to 64 are actuated. Adjustment by handwheel 78 is also possible.
  • the set values of the width of the folding roller gap 84 are fed from each rotational angular position transmitter 66 to 69 to the computer unit 49 and stored in the memory under a production number.
  • the hopper folding rollers 2; 3 is set to the stored values by the computer unit 49 on the basis of the production number.

Abstract

Bei einem Längsfalztrichter einer Rollenrotationsdruckmaschine wird die Rüstzeit beim Einzug einer Papierbahn (25) dadurch verkürzt, daß jede Trichterfalzwalze (2;3) aus mehreren auf einer antreibbaren Welle (6;7) befestigen Falzwalzenteilen besteht (8,9,10;12,13,14), die durch auf der Welle (6;7) frei rotierbare Führungen (16,17;18,19) beabstandet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Trichterfalzwalze für einen Falzapparat in einer Rollenrotationsdruckmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Durch die DE 28 08 483 A1 ist es bekannt, am Auslauf eines Längsfalztrichters ein Falzwalzenpaar zum Einbringen eines Längsfalzes in eine laufende Papierbahn anzuordnen. Die Falzwalzen werden über ihre Mantelfläche von dem laufenden Papierbahnstrang angetrieben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Trichterfalzwalzen für einen Längsfalztrichter zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Maschinenstillstandszeiten bzw. Rüstzeiten drastisch gesenkt werden. Bei einer wiederholten Produktion gleicher Art kann vom Maschinenrechner aus der Falzspalt zwischen den Trichterfalzwalzen ferneingestellt werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Falzwalzengruppe,
    Fig. 2
    einen Längsschnitt II - II durch eine erfindungsgemäße Anordnung einer Trichterfalzwalze nach Fig. 1.,
    Fig. 3
    einen Prinzipschaltplan für die elektrische Verknüpfung der Falzwalzenantriebe.
  • Eine Trichterfalzwalzengruppe 1 besteht aus zwei in etwa achsparallel nebeneinander angeordneten Trichterfalzwalzen 2; 3, welche am Auslauf eines Längsfalztrichters 4 angeordnet sind. Jede Trichterfalzwalze 2 bzw. 3 ist in mehrere in ihrer axialen Richtung nebeneinander formschlüssig mit einer antreibbaren Welle 6; 7 verbundene Trichterfalzwalzenteile 8; 9; 10 bzw. 12; 13; 14 unterteilt. Jeweils zwischen zwei Trichterfalzwalzenteilen 8; 9 bzw. 9; 10 und 12; 13 bzw. 13; 14 sind auf der Welle 6; 7 frei rotierbare Führungen 16; 17 bzw. 18; 19 zur Führung eines flexiblen Papierbahneinzugsmittels, z. B. eines Flachriemens oder Rundriemens 21; 22 bzw. 23; 24 für einen Papierbahnstrang 25 angeordnet.
  • Diese Führungen 16 bis 19 bestehen jeweils z. B. aus einem Kugellager 26, welches mit seinem Innenring auf der Welle 6; 7 befestigt ist. Die Seitenflächen des Innenringes liegen an den Enden der Trichterfalzwalzenteile 8 bis 10 bzw. 12 bis 14 an. Ein Außenring des Kugellagers 26 kann z. B. jeweils formschlüssig mit einer Riemenrolle 27 verbunden sein. Weiterhin kann der Außenring seitliche Borde aufweisen. Der Außenring des Kugellagers 26 ist schmaler als der zwischen den Trichterfalzwalzenteilen 8 bis 10 bzw. 12 bis 14 anliegende Innenring. Somit ist jede Riemenrolle 27 frei rotierbar gelagert. Ein Außendurchmesser 9 jeder Trichterfalzwalze 2; 3 ist größer als ein Außendurchmesser b jeder Riemenrolle 27.
  • Jedes Falzwalzenstück 8 bis 10 bzw. 12 bis 14 besteht z. B. aus jeweils zwei voneinander beabstandeten kreisringförmigen Tragplatten 28, welche an ihrem Umfang einen gemeinsamen zylinderförmigen Mantel 29 tragen und durch diesen verbunden sind. Jedes der Falzwalzenteile 8 bis 10 bzw. 12 bis 14 ist z. B. mittels einer Klemmschraube auf der Welle 6; 7 festgeklemmt. Jede Trichterfalzwalze 2; 3 hat eine Länge l, die der maximalen Breite eines längsgefalzten Papierbahnstranges 25 entspricht. In einem Abstand c von einem Ende einer Trichterfalzwalze 2; 3, der z. B. das 0,1 bis 0,5-fache der Lange l der Trichterfalzwalze 2; 3 betragen kann, ist eine Führung 16; 17; 18; 19 für ein Papierbahneinzugsmittel 21; 22; 23; 24 angeordnet.
  • Es ist auch möglich, jede Führung 16; 17; 18; 19 in einer nichtdargestellten Ringnut der Trichterfalzwalze 2; 3 anzuordnen. Dabei ist jede Falzwalze 2; 3 fest mit der Welle 6; 7 verbunden.
  • Jedes Wellenende 31; 32 bzw. 33; 34 der Trichterfalzwalze 2; 3 ist über ein Kugellager 35 in einem Gleitstein 36; 37 bzw. 38; 39 gelagert. Die Gleitsteine 36; 37 bzw. 38; 39 sind jeweils zwischen seitengestellfesten leistenförmigen sowie rechtwinklig zur Welle 6; 7 in horizontaler Richtung verlaufenden Führungen 51; 52 bzw. 53; 54 verschiebbar angeordnet. Jede Welle 6; 7 ist an einem von beiden Wellenenden 31 oder 32 bzw. 33 oder 34 über eine Kupplung 41, z. B. eine mit einem Antriebsmotor 42; 43, z. B. einem Elektromotor verbunden.
  • Jeder Antriebsmotor 42; 43 ist an einem jeweils die Gleitsteine 36; 38 verbindenden Deckel 44; 46 angeflanscht. Weiterhin ist jeder Antriebsmotor 42; 43 elektrisch über ein Leistungsteil 47; 48 mit einer Rechnereinheit 49 einschließlich Speicher der Rotationsdruckmaschine, z. B. im Maschinenleitstand verbunden (Fig. 3). Jedes Leistungsteil 47; 48 kann für DC jeweils aus Thyristoren und für AC aus IGBT's bestehen.
  • Jeder der zwischen den Führungen 51; 52 bzw. 53; 54 verschiebbar angeordneten Gleitsteine 36; 38 bzw. 37; 39 ist über einen aus Gewindespindel 56, Lagerbock 57, Zahnradgetriebe 58 sowie Antriebswelle 59 (gezeigt in Fig. 1 für Gleitstein 37) bestehenden Antrieb jeweils mit einem Stellmotor 61; 62; 63; 64 mechanisch verbunden. Jedem Stellmotor 61 bis 64 ist jeweils ein Rotations-Winkellagegeber 66 bis 69 zugeordnet (Fig. 1). Jeder Stellmotor 61 bis 64 sowie jeder Winkellagegeber 66 bis 69 als Stellmotor-Rotations-Winkellagegebereinheit 61; 66 bzw. 62; 67 bzw. 63; 68 bzw. 64; 69 ist jeweils über einen Antriebsregler 71; 72; 73; 74 mit der Rechnereinheit 49 verbunden (Fig. 3).
  • Auf den leistenförmigen Führungen 51 und 53 sind für jedes Wellenende 31; 32; 33; 34 eine Skala 76 aufgebracht. An jedem Gleitstein 36 bis 39 befindet sich ein Zeiger 77, welcher mit der zugehörigen Skala zusammenwirkt. In Verbindung mit einem an jedem Stellmotor 61 bis 64 befindlichen Handrad 78 kann eine Nothandverstellung vorgenommen werden.
  • Die linken leistenförmigen Führungen 51; 52 sind z. B. mittels eines L-förmigen Winkelprofils 79 höhenverstellbar angeordnet. Dazu ist ein erster Schenkel des Winkelprofils 79 mittels durch Langlöcher geführte Schrauben 81 am linken Seitengestell 82 und ein zweiter Schenkel ebenfalls mittels Schrauben 81 an der Führung 52 befestigt. Die leistenförmigen Führungen 51; 52 bzw. 53; 54 sind an ihren Enden jeweils miteinander verbunden.
  • Durch die Verstellmöglichkeit der Führungsschienen 51; 52 können die Trichterfalzwalzen 2; 3 linksseitig nach oben oder unten geneigt werden, um die Seitenkanten des einlaufenden Papierstranges 25 jeweils parallel zum Seitengestell 82 einlaufen zu lassen. Es ist jedoch auch möglich, die Einrichtung zur Höhenverstellung der Trichterfalzwalzen 2; 3 wahlweise an einem rechten Seitengestell 83 des Falzapparates anzubringen.
  • Die erfindungsgemäßen Trichterfalzwalzen 2; 3 des Längsfalztrichters 4 arbeiten wie nachfolgend beschrieben. Beim Maschinenstart laufen die durch die Antriebsmotoren 42; 43 angetriebenen Trichterfalzwalzen 2; 3 mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die etwas, z. B. 10% über der Einzugsgeschwindigkeit des Papierbahnstranges 25 liegt. Dabei wird der Anfang des Papierbahnstranges 25 von den über die Riemenrollen 27 geführten Rundriemen 21 bis 24 erstmals zwischen die Falzwalzen 2; 3 geführt.
  • Die Einstellung eines Falzwalzenspaltes 84 zwischen den Trichterfalzwalzen 2; 3 erfolgt mittels einer Eingabe 86, z. B. Tastatur zur Rechnereinheit 49, mittels welcher die Stellmotoren 61 bis 64 betätigt werden. Eine Einstellung per Handrad 78 ist ebenfalls möglich.
  • Die eingestellten Werte der Breite des Falzwalzenspaltes 84 werden von jedem Rotations-Winkellagegeber 66 bis 69 der Rechnereinheit 49 zugeleitet und im Speicher unter einer Produktionsnummer hinterlegt.
  • Soll erneut die gleiche Produktion gefahren werden, so werden die Trichterfalzwalzen 2; 3 anhand der Produktionsnummer von der Rechnereinheit 49 auf die hinterlegten Werte eingestellt.
  • Bei Ausfall der Steuerung ist eine über die Skalen 76 und Zeiger 77 ablesbare, durch die Handräder 78 bedienbare Nothandverstellung des Falzwalzenspaltes 84 möglich.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Trichterfalzwalzengruppe
    2
    Trichterfalzwalze (1)
    3
    Trichterfalzwalze (1)
    4
    Längsfalztrichter
    5
    -
    6
    Welle (2)
    7
    Welle (3)
    8
    Trichterfalzwalzenteil (2)
    9
    Trichterfalzwalzenteil (2)
    10
    Trichterfalzwalzenteil (2)
    11
    -
    12
    Trichterfalzwalzenteil (3)
    13
    Trichterfalzwalzenteil (3)
    14
    Trichterfalzwalzenteil (3)
    15
    -
    16
    Führung (2)
    17
    Führung (2)
    18
    Führung (3)
    19
    Führung (3)
    20
    -
    21
    Rundriemen (16)
    22
    Rundriemen (17)
    23
    Rundriemen (18)
    24
    Rundriemen (19)
    25
    Papierbahnstrang
    26
    Kugellager (16 bis 19)
    27
    Riemenrolle (16 bis 19)
    28
    Tragplatte (8 bis 11; 12 bis 14)
    29
    Mantel (8 bis 11; 12 bis 14)
    30
    -
    31
    Wellenende (2)
    32
    Wellenende (2)
    33
    Wellenende (3)
    34
    Wellenende (3)
    35
    Kugellager (36 bis 39)
    36
    Gleitstein (31)
    37
    Gleitstein (32)
    38
    Gleitstein (33)
    39
    Gleitstein (34)
    40
    -
    41
    Kupplung (6; 7)
    42
    Antriebsmotor (6)
    43
    Antriebsmotor (7)
    44
    Deckel (36)
    45
    -
    46
    Deckel (38)
    47
    Leistungsteil (42)
    48
    Leistungsteil (43)
    49
    Rechnereinheit
    50
    -
    51
    Führung, leistenförmig (82)
    52
    Führung, leistenförmig (82)
    53
    Führung, leistenförmig (83)
    54
    Führung, leistenförmig (83)
    55
    -
    56
    Gewindespindel (36 bis 39)
    57
    Lagerbock (36 bis 39)
    58
    Zahnradgetriebe (36 bis 39)
    59
    Antriebswelle (36 bis 39)
    60
    -
    61
    Stellmotor (36)
    62
    Stellmotor (37)
    63
    Stellmotor (38)
    64
    Stellmotor (39)
    65
    -
    66
    Rotations-Winkellagegeber (61)
    67
    Rotations-Winkellagegeber (62)
    68
    Rotations-Winkellagegeber (63)
    69
    Rotations-Winkellagegeber (64)
    70
    -
    71
    Antriebsregler (61)
    72
    Antriebsregler (62)
    73
    Antriebsregler (63)
    74
    Antriebsregler (64)
    75
    -
    76
    Skala (51; 53)
    77
    Zeiger (76)
    78
    Handrad (61 bis 64)
    79
    Winkelprofil
    80
    -
    81
    Schraube (82)
    82
    Seitengestell, linkes
    83
    Seitengestell, rechtes
    85
    Falzwalzenspalt (2; 3)
    86
    Eingabe (49)
    a
    Außendurchmesser (1; 2)
    b
    Außendurchmesser (16 bis 19)
    c
    Abstand (17, 2)
    l
    Länge (2; 3)

Claims (15)

  1. Trichterfalzwalze für Längsfalztrichter (4) für einen Falzapparat in einer Rollenrotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Trichterfalzwalze (2; 3) mindestens eine unabhängig von der Trichterfalzwalze (2; 3) frei rotierbare Führung (16; 17; 18; 19) für ein Papierbahneinzugsmittel (21; 22; 23; 24) aufweist.
  2. Trichterfalzwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trichterfalzen (2; 3) angetrieben sind.
  3. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Trichterfalzwalzen (2; 3) ein drehzahlgeregelter Antriebsmotor (42; 43) vorgesehen ist.
  4. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (16; 17; 18; 19) auf einer Welle (6; 7) der Trichterfalzwalze (2; 3) gelagert sind.
  5. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trichterfalzwalze (2; 3) in mindestens zwei Trichterfalzwalzenteile (8, 9, 10; 12, 13, 14) quergeteilt ist.
  6. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Trichterfalzwalzenteilen (8; 9; 10; 12; 13; 14) jeweils eine Führung (16; 17; 18; 19) angeordnet ist.
  7. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (16; 17; 18; 19) in einer Ringnut der Trichterfalzwalze (2; 3) gelagert ist.
  8. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trichterfalzwalzenteile (8; 9; 10; 12; 13; 14) mit der Welle (6; 7) drehfest verbunden sind.
  9. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6; 7) mit einem Antriebsmotor (42; 43) verbunden ist.
  10. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Welle (6; 7) und dem Antriebsmotor (42; 43) jeweils eine Kupplung (41) angeordnet ist.
  11. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (16; 17; 18; 19) aus einem Außenring eines Kugellagers (26) besteht.
  12. Trichterfalzwalze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring seitliche Borde aufweist.
  13. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Wellenende (31, 32, 33, 34) der Trichterfalzwalze (2; 3) in einem seitengestellfest gelagerten Gleitstein (36, 37, 38, 39) angeordnet ist, der mittels eines Antriebes (56, 57, 58, 59, 61; 56, 57, 58, 59, 62; 56, 57, 58, 59 63; 56, 57, 58, 59, 64) verschiebbar ist.
  14. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb jeweils aus einer Gewindespindel (56), einem Zahnradgetriebe (58), einer Antriebswelle (59) und einem Stellmotor (61; 62; 63; 64) mit Rotations-Winkellagegeber (66; 67; 68; 69) besteht.
  15. Trichterfalzwalze nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stellmotor (61; 62; 63; 64) sowie jeder Rotations-Winkellagegeber (66; 67; 68; 68) über einen Antriebsregler (71; 72; 73; 74) mit der Rechnereinheit (49) verbunden ist.
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