EP0847854B1 - Sammel- oder Falzzylinder mit verschiebbarer Kurvenscheibe - Google Patents

Sammel- oder Falzzylinder mit verschiebbarer Kurvenscheibe Download PDF

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EP0847854B1
EP0847854B1 EP97810912A EP97810912A EP0847854B1 EP 0847854 B1 EP0847854 B1 EP 0847854B1 EP 97810912 A EP97810912 A EP 97810912A EP 97810912 A EP97810912 A EP 97810912A EP 0847854 B1 EP0847854 B1 EP 0847854B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
sleeve
cam
recess
cylinder according
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97810912A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0847854A3 (de
EP0847854A2 (de
Inventor
Viktor Boronka
Johann Zweifel
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Wifag Maschinenfabrik AG
Original Assignee
Wifag Maschinenfabrik AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Wifag Maschinenfabrik AG filed Critical Wifag Maschinenfabrik AG
Publication of EP0847854A2 publication Critical patent/EP0847854A2/de
Publication of EP0847854A3 publication Critical patent/EP0847854A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0847854B1 publication Critical patent/EP0847854B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B65H45/16—Rotary folders
    • B65H45/162—Rotary folders with folding jaw cylinders
    • B65H45/168—Rotary folders with folding jaw cylinders having changeable mode of operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/54—Auxiliary folding, cutting, collecting or depositing of sheets or webs
    • B41F13/64—Collecting

Definitions

  • the invention relates to a cylinder in a folder, i.e. a collection or Folding cylinder, with at least one axially displaceable for a production changeover Cam.
  • the production changeover is brought about by the fact that the control curve for a roller lever of a folding knife, a puncture needle or a folding flap through the Superimposition of the cam contours of a cam disc and a machine frame is formed by the folding cylinder from a driven cover plate.
  • Disadvantage of from the DE 4 408 200 A 1 and DE 4 408 203 A 1 known devices for converting production is that the cover plates are moved exactly into a changeover position must be so that coupling is possible.
  • a generic folding cylinder is known from DE 4 426 504 A1.
  • Here forms a Cam two control cams by axial displacement of the cam optionally interact with a cam roller and the movement of jaws Taxes.
  • the guide bolts are made by means of additional drive means postponed.
  • the guide bolts are with the cam to be moved screwed.
  • This solution has the disadvantage that the guide bolts do not are guided free of play, which means that when the cam rollers roll on the cam Line contact of the guide bolts in the frame-side guide bores occurs which leads to the well-known formation of rust in the area of contact. This promotes the Wear and also contributes to increased noise.
  • a generic fold adjustment device is known from DE 183146, in which one on a folding knife carrier indirectly acting sleeve by means of a handwheel adjustable screw is moved axially.
  • a reversible folding cylinder in which at least one Control disc is adjustable in the axial direction by means of a key roller unit.
  • the object of the invention is to provide a reversible cylinder for a folder create that with simple technical means and small space requirement in axial Direction of the cylinder from one type of production of the folder to the other is reversible.
  • a guide means which is axially displaceable relative to the cylinder engages in the manner of a claw in a recess, which is also opposite the Cylinder axially slidably mounted cam or one axially slidable mounted socket on which the cam is seated is formed.
  • the socket becomes a recess in the cylinder axis direction on both sides or the cam disc is carried along by the guide means and thus axially optionally there or moved here.
  • the cam plate is axially fixed in its displacement positions.
  • the guide means no longer touches the side walls the recess against which it previously pressed for the purpose of moving.
  • the guide means is preferably itself axially by means of an axially displaceable piston postponed.
  • the piston is and is axially guided in a machine-fixed cylinder space on its front and underside optionally with a pressure medium, preferably Compressed air, can be acted upon.
  • the guide means has a simple one Bolt on, of which facing the recess on the socket or the cam An engaging part ends at an angle in the form of a hook or claw projecting. At its other end, this pin is on an end face of the drive piston attached; preferably a disk forming the drive piston is simply on top of it Screwed on the end of the guide bolt or suitably rigidly attached to it.
  • the camp for the drive piston i.e. the cylinder walls surrounding the piston and their end faces
  • the storage for the guide means forms a conclusion.
  • An additional Storage is not required, but could be provided.
  • the Cylinder space for the drive piston is particularly space-saving in a bearing bush for the Folding cylinders must be excluded.
  • the displacement device according to the invention builds in Cylinder axis direction very space-saving, since basically only the axial displacement of the Cam path required free path length must be available.
  • the piston works a short guide pin with engagement part directly on the cam disc.
  • the Sliding device according to the invention is particularly compact and robust.
  • FIG. 1 shows the end of a collecting cylinder 1 on the bearing side, on its shaft journal 22 a pair of cams 9 and 10 is rotatably and axially displaceably mounted.
  • Cam 9 becomes a point judgment 2 and with cam 10 a folding knife part of the collecting cylinder 1 controlled.
  • cams 9 and 10 run on the cams 9 and 10 in in a known manner, each of cam rollers 5 of puncture spindles 4 or 6 mounted in roller levers Cam rollers 37 supported in roller levers 36 from folding knife spindles 35.
  • Each of the Cam discs 9 and 10 have two control curves next to each other. by axial Moving the cam discs 9 and 10 optionally with the cam rollers assigned to them 5 and 37 are engaged.
  • the two cams 9 and 10 are seated in turn, side by side firmly on a common, flange-shaped socket 11.
  • Die Bushing 11 is rotationally fixed on a bushing-shaped driver 18, but in the cylinder axis direction slidably mounted.
  • the driver 18 is in turn on the shaft journal 22 rotatably mounted.
  • the Driver 18 At its outer end seen from the collecting cylinder 1 is the Driver 18 rigidly connected to a gear 21.
  • Driver 18 driven independently of the rotational movement of the collecting cylinder 1.
  • a disc is placed on the front, one Stop for the bushing 11 forms during its axial displacement.
  • Each of the cams 9 and 10 is provided with two control cams, one for collecting and the other for single production.
  • By axially moving the cams 9 and 10 is optionally one of the two control cams of each cam in operative connection brought to the respective cam roller.
  • any of the Control cams can be provided on a separate cam, or it can all four control cams sit on a single cam.
  • Control curves for the same cam roller conceptually combined to form a "cam disc”.
  • Cam discs and bushing 11 could also be formed in one piece.
  • the collecting cylinder 1 is in the known manner in at the outer end of its shaft journal 22 a bearing bush 19 of a machine frame 22 rotatably mounted.
  • the driver 18 can also turn relative to the bearing bush 19. For this, it is either sliding rotatably supported in the bearing bush 19 or has an inner peripheral surface of the Bearing bush 19 on a distance.
  • the axial displacement of the bush 11 and thus the two cams 9 and 10 is by means of a guide pin 16 which is displaceable in the cylinder axis direction in the Bearing bush 19 is stored.
  • the displacement movement of the guide pin 16 is by causes a piston 17 in a recessed in the bearing sleeve 19 cylinder space is axially displaceable.
  • Several guide pins 16 are on the circumference of the Shaft journal 22 arranged evenly distributed; in the exemplary embodiment there are three such guide pin 16.
  • the guide pin 16 each protrude at right angles to one End of the piston 17 away from this piston 17 directly to the opposite Front of the socket 11 to. From its end facing the socket 11 protrudes from everyone the guide pin 16 from the cylinder axis into the engaging part 15.
  • the engagement parts 15 can be designed as sliders or as rollers with perpendicular to the cylinder axis pointing axes of rotation.
  • the guide pins 16 grip with their guide parts 15 claw-like in recesses on an outer peripheral surface of a flank of the flange-like bushings 11 are excluded.
  • Such a recess can advantageously However, it does not have to be designed as a circumferential guide groove.
  • the recess or the recesses are axially delimited on both sides by side walls 11 'and 12', against which the engaging parts 15 of the guide pin 16 during their axial displacement press and thereby also push the bushing 11 in the desired direction.
  • the recess is purely form-fitting, i.e. a firm connection, for example in the form a screw connection, between the engagement parts 15 and the socket 11 does not exist.
  • the engaging parts 15 are preferably even in the cylinder axis direction slightly narrower than the recess or recesses.
  • the recess on the socket side is simply formed by that the flange flank of the bushing 11 is turned off at its outer peripheral edge and then a disk 12 projecting over the circumferential side of the turned-off flange flank the end face of the flange side of the bushing 11 is screwed on.
  • the recess or However, recesses can also be made differently and can also be different lie; they must only be accessible from the engaging part 16.
  • Each of the guide pins 16 can be rigid with a simple cylindrical piston 17 be connected. Basically, a single guide pin 16 with such a is sufficient Piston 17.
  • the drive means 17 is as one only annular piston formed, from the bottom of the several, evenly Guide bolts 16 in which are distributed over the circumference of the shaft journal 22 in Protrude cylinder axis direction.
  • the bearing bush 19 there is accordingly a single except the cylinder space, which rotates in a ring around the cylinder axis and which turns into the opposite end of the socket 11 opens.
  • cam disks 9 and 10 require only that when viewed in the cylinder axis direction Space between the opposite end faces of the bearing bush 19 and Bushing 11.
  • the cylinder space for the piston 17 is the end face of one of the ring shape Locking flange adapted to the cylinder chamber is tightly sealed.
  • the guide pin 16 are slidably guided and supported in this closure flange.
  • Compressed air is fed into the cylinder space via two pressure hoses 8 and 8 '. there either the piston top pointing away from the bushing 11 or the Compressed air applied to the underside of the piston 11.
  • the cams 9 and 10 are in their axial positions, generally two Positions, fixed against further axial displacement.
  • a ball 13 is in one guided radial direction bore in the bushing 11.
  • a compression spring 14 the ball 13 on the serving as a sliding surface for the socket 11 outer peripheral surface of the driver 18 presses.
  • On this sliding surface of the driver 18 are axially spaced two circumferential recesses 16 'into which the ball 13 is pressed when the socket 11 in one of its two operating positions, namely Collective or individual production, has been pushed.
  • FIG. 2 shows the cross section A-A according to FIG. 1.
  • Three pin needles 26 are in known manner each attached via a puncture lever 25 to a puncture spindle 4, the Rotational position via a roller lever 6 by running a cam roller 5 along the Control curve of the cam 10 is controlled.
  • the cam areas 32, 33 and 34, in which the cam rollers 5 are located here are indicated by hatching.
  • the cross section B-B shown in Figure 3 of Figure 1 shows the same for Folding knife part 3.
  • the three cam rollers 37 for the folding knife 38 are also in one Shown rotary position, in which a sliding of the cam 9 is possible.
  • the three cam rollers 37 must be above the shaded area Curve areas 44, 45 and 46 are located, or the bushing 11 must be rotated accordingly become.
  • FIG 4 shows the cross-section C-C of Figure 1.
  • Each of the rollers 15 is rotatably supported on a pin.
  • the pins are through corresponding radial bores in the guide pin 16th guided and on the side facing away from the rollers 15 against their respective Screwed guide bolts.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment in which folding jaws of a folding jaw cylinder 47 can be controlled via two control cams of a non-rotatable cam 51.
  • the rotational position of the cams 9 and 10 and their axial position on the Shaft journal 22 is in both exemplary embodiments by means of sensors 23 and 24 detected.
  • the sensors 23 and 24 are an outer peripheral surface of a clamping ring 7 for the cam 9 arranged opposite.
  • the clamping ring 7 carries on it Corresponding markings on the outer free peripheral edge, on the basis of which the sensors 23 and 24 determine the rotational position of cam 9 and 10, respectively.
  • the two sensors 23 and 24 are seen laterally to each other about the axial displacement length in the cylinder axis direction the cam 9 or 10 arranged offset.
  • the outer free The peripheral edge of the clamping ring 7 comes in one of two axial positions under the Sensor 23 and in the other axial position to lie under the sensor 24, whereby can also determine the axial position of the cam 9 or 10.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylinder in einem Falzapparat, d.h. einen Sammel- oder Falzzylinder, mit wenigstens einer für eine Produktionsumstellung axial verschiebbaren Kurvenscheibe.
Aus der DE 4 408 200 A 1, der DE 4 408 203 A 1 und der DE 3 810 439 C 1 sind Sammel- und Falzzylinder bekannt, die von Sammel- auf Einzelproduktion oder umgekehrt umstellbar sind. Die Produktionsumstellung wird dadurch bewirkt, dass die Steuerkurve für einen Rollenhebel eines Falzmessers, einer Punkturnadel oder einer Falzklappe durch die Überlagerung der Kurvenkonturen einer maschinengestellfesten Kurvenscheibe und einer vom Falzzylinder aus drehangetriebenen Abdeckscheibe gebildet wird. Nachteil der aus der DE 4 408 200 A 1 und der DE 4 408 203 A 1 bekannten Vorrichtungen zur Produktionsumstellung ist, dass die Abdeckscheiben exakt in eine Umstellposition gefahren werden müssen, damit ein Kuppeln möglich ist. Ferner entstehen wegen den beiden auf der Abdeckscheibe und der Kurvenscheibe ablaufenden im gleichen Rollenhebel gelagerten Kurvenrollen und den damit einhergehenden vergleichsweise hohen Massen auch hohe dynamische Kräfte, die entsprechend starke Spindellager erforderlich machen bzw. den Verschleiß des Lagers fördern. Die aus der DE 3 810 439 C1 bekannte Lösung erfordert einen relativ hohen technischen Aufwand und viel Raum in axialer Richtung des Falzzylinders. Sie weist ferner auch den mit der Doppelkurvenrolle einhergehenden Nachteil der hohen dynamischen Belastung der Spindellagerung auf.
Ein gattungsgemäßer Falzzylinder ist aus der DE 4 426 504 A1 bekannt. Hierbei bildet eine Kurvenscheibe zwei Steuerkurven, die durch axiale Verschiebung der Kurvenscheibe wahlweise mit einer Kurvenrolle zusammenwirken und die Bewegung von Falzklappen steuern. Zum Verschieben der Kurvenscheibe sind Führungsbolzen im Maschinengestell axial verschiebbar gelagert. Mittels zusätzlicher Antriebsmittel werden die Führungsbolzen verschoben. Die Führungsbolzen sind mit der zu verschiebenden Kurvenscheibe verschraubt. Bei dieser Lösung wirkt sich nachteilig aus, dass die Führungsbolzen nicht spielfrei geführt sind, wodurch beim Ablauf der Kurvenrollen auf der Steuerkurve Linienberührung der Führungsbolzen in den gestellseitigen Führungsbohrungen auftreten, die zu der bekannten Schlagrostbildung im Bereich der Berührung führt. Dies fördert den Verschleiß und trägt des weiteren zu einer erhöhten Lärmentwicklung bei.
Eine gattungsgemässe Falzverstellvorrichtung ist aus DE 183146 bekannt, bei der eine auf einen Falzmesserträger indirekt wirkende Muffe mittels einer mit einem Handrad verstellbaren Schraube axial verschoben wird.
Aus DE-27 53 361 ist ein Falzklappenzylinder bekannt, bei dem die Falzklappen mit einer in Wirkverbindung stehenden axial verschiebbaren Buchse unterschiedlich geöffnet werden.
Aus DE-25 37 919 ist ein umsteuerbarer Falzzylinder bekannt, bei dem wenigstens eine Steuerscheibe mittels einer Tastenrolleneinheit in axialer Richtung verstellbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen umsteuerbaren Zylinder für einen Falzapparat zu schaffen, der mit einfachen technischen Mitteln und geringem Raumbedarf in axialer Richtung des Zylinders von einer Produktionsart des Falzapparats auf die andere umsteuerbar ist.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung greift ein gegenüber dem Zylinder axial verschiebbares Führungsmittel in der Art einer Klaue in eine Ausnehmung ein, die an der ebenfalls gegenüber dem Zylinder axial verschiebbar gelagerten Kurvenscheibe bzw. einer axial verschiebbar gelagerten Buchse, auf der die Kurvenscheibe sitzt, ausgebildet ist. Durch Druck auf die Ausnehmung in Zylinderachsrichtung beidseits begrenzende Seitenwände wird die Buchse bzw. die Kurvenscheibe vom Führungsmittel mitgenommen und somit axial wahlweise hinoder her verschoben. Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, dass die Kurvenscheibe oder die die Kurvenscheibe tragende Buchse und das Führungsmittel nur durch Formschluß miteinander verbunden sind. Durch diese Verbindung zwischen Führungsmittel und Kurvenscheibe bzw. Buchse ist ein Verdrehen der Kurvenscheibe relativ zum Führungsmittel grundsätzlich möglich, d.h. durch die Verbindung selbst wird ein Verdrehen der Kurvenscheibe dem Führungsmittel gegenüber nicht von vornherein ausgeschlossen. Durch die Entkopplung wird auch erreicht, dass Kräfte von der auf der Steuerkurve ablaufenden Kurvenrolle zurück auf das Führungsmittel bzw. dessen Lagerung und Antrieb nicht oder wenigstens vermindert übertragen werden. Durch das zum Zweck des Verschiebens rein formschlüssige Zusammenwirken von Führungsmittel und Kurvenscheibe ist die erfindungsgemäße Lösung ferner sowohl für die Verwendung bei feststehenden als auch bei gegenüber dem Zylinder drehbaren Kurvenscheiben verwendbar. Es ist lediglich die an der Buchse oder direkt an der Kurvenscheibe vorgesehene Ausnehmung, in die das Führungsmittel eingreift, in Umfangsrichtung soweit zu verlängern, dass ein relatives Verdrehen der Kurvenscheibe gegenüber dem Führungsmittel möglich ist. Vorzugsweise ist zumindest bei drehbar gelagerten Kurvenscheiben die Ausnehmung umlaufend in Form einer Führungsnut für das Führungsmittel ausgebildet. Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Verschiebevorrichtung, von der Drehlagerung der Buchse oder Kurvenscheibe abgesehen, in beiden Verwendungsfällen gleich ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß wird die Kurvenscheibe in ihren Verschiebestellungen axial fixiert. In den fixierten Verschiebestellungen berührt das Führungsmittel auch nicht mehr die Seitenwände der Ausnehmung, gegen die es zuvor zum Zwecke des Verschiebens noch gedrückt hat.
Das Führungsmittel wird bevorzugt mittels eines axial verschiebbaren Kolbens selbst axial verschoben. Der Kolben wird in einem maschinenfesten Zylinderraum axial geführt und ist an seiner Stirn- und seiner Unterseite wahlweise mit einem Druckmedium, vorzugsweise Druckluft, beaufschlagbar.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Führungsmittel einen einfachen Bolzen auf, von dessen der Ausnehmung an der Buchse bzw. der Kurvenscheibe zugewandten Ende ein Eingriffsteil winklig in der Form eines Hackens bzw. einer Klaue wegragt. An seinem anderen Ende ist dieser Bolzen an einer Stirnseite des Antriebskolbens befestigt; vorzugsweise ist eine den Antriebskolben bildende Scheibe einfach auf dieses Ende des Führungsbolzens aufgeschraubt bzw. geeignet starr daran befestigt. Das Lager für den Antriebskolben, d.h. die den Kolben umgebenden Zylinderwände und deren stirnseitiger Abschluß bilden gleichzeitig die Lagerung für das Führungsmittel. Eine zusätzliche Lagerung wird nicht benötigt, könnte jedoch durchaus vorgesehen sein. Dabei kann der Zylinderraum für den Antriebskolben besonders platzsparend in einer Lagerbüchse für den Falzzylinder ausgenommen sein. Die erfindungsgemäße Verschiebevorrichtung baut in Zylinderachsrichtung sehr platzsparend, da grundsätzlich nur die das axiale Verschieben der Kurvenscheibe benötigte freie Weglänge zur Verfügung stehen muß. Der Kolben wirkt über einen kurzen Führungsbolzen mit Eingriffsteil unmittelbar auf die Kurvenscheibe. Die erfindungsgemäße Verschiebevorrichtung ist besonders kompakt und robust.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:
Figur 1
ein drehbar gelagertes Kurvenscheibenpaar eines Sammelzylinders mit einer Vorrichtung zum Verschieben des Kurvenscheibenpaars,
Figur 2
den Schnitt A-A nach Figur 1,
Figur 3
den Schnitt B-B nach Figur 1,
Figur 4
den Schnitt C-C nach Figur 1,
Figur 5
eine feststehende Kurvenscheibe eines Falzklappenzylinders mit einer Vorrichtung zum axialen Verschieben der Kurvenscheibe und
Figur 6
den Schnitt D-D nach Figur 5.
Figur 1 zeigt das lagerseitige Ende eines Sammelzylinders 1, auf dessen Wellenzapfen 22 ein Paar von Kurvenscheiben 9 und 10 drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Mit der Kurvenscheibe 9 wird ein Punkturteil 2 und mit der Kurvenscheibe 10 ein Falzmesserteil des Sammelzylinders 1 gesteuert. Hierzu laufen auf den Kurvenscheiben 9 und 10 in bekannter Weise je in Rollenhebel 6 gelagerte Kurvenrollen 5 von Punkturspindeln 4 bzw. in Rollenhebeln 36 gelagerte Kurvenrollen 37 von Falzmesserspindeln 35 ab. Jede der Kurvenscheiben 9 und 10 weist nebeneinander zwei Steuerkurven auf. die durch axiales Verschieben der Kurvenscheiben 9 und 10 wahlweise mit den ihnen zugeordneten Kurvenrollen 5 und 37 in Eingriff gebracht werden. Die beiden Kurvenscheiben 9 und 10 sitzen ihrerseits nebeneinander fest auf einer gemeinsamen, flanschförmigen Buchse 11. Die Buchse 11 ist auf einem buchsenförmigen Mitnehmer 18 drehfest, jedoch in Zylinderachsrichtung gleitverschiebbar gelagert. Der Mitnehmer 18 ist seinerseits auf dem Wellenzapfen 22 drehbar gelagert. An seinem vom Sammelzylinder 1 aus gesehen äußeren Ende ist der Mitnehmer 18 mit einem Zahnrad 21 starr verbunden. Über das Zahnrad 21 wird der Mitnehmer 18 unabhängig von der Drehbewegung des Sammelzylinders 1 drehangetrieben. Am inneren Ende des Mitnehmers 18 ist stirnseitig eine Scheibe aufgesetzt, die einen Anschlag für die Buchse 11 bei deren axialen Verschieben bildet.
Jede der Kurvenscheiben 9 und 10 ist mit zwei Steuerkurven versehen, eine für Sammelund die andere für Einzelproduktion. Durch axiales Verschieben der Kurvenscheiben 9 und 10 wird wahlweise eine der beiden Steuerkurven jeder Kurvenscheibe in Wirkverbindung zur jeweiligen Kurvenrolle gebracht. Grundsätzlich kann natürlich auch jede der Steuerkurven an einer eigenen Kurvenscheibe vorgesehen sein, oder es können auch alle vier Steuerkurven auf einer einzigen Kurvenscheibe sitzen. Im Sinne der Erfindung werden Steuerkurven für die gleiche Kurvenrolle begrifflich zur "Kurvenscheibe" zusammengefasst. Kurvenscheiben und Buchse 11 könnten auch einstückig ausgebildet sein.
Der Sammelzylinder 1 ist am äußeren Ende seines Wellenzapfens 22 in bekannter Weise in einer Lagerbüchse 19 eines Maschinengestells 22 drehbar gelagert. Der Mitnehmer 18 kann sich gegenüber der Lagerbüchse 19 ebenfalls drehen. Er ist hierfür entweder gleitend drehbar in der Lagerbüchse 19 gelagert oder weist einer inneren Umfangsfläche der Lagerbüchse 19 gegenüber einen Abstand auf.
Das axiale Verschieben der Buchse 11 und damit der beiden Kurvenscheiben 9 und 10 wird mittels eines Führungsbolzens 16 bewirkt, der in Zylinderachsrichtung verschiebbar in der Lagerbüchse 19 gelagert ist. Die Verschiebebewegung des Führungsbolzens 16 wird durch einen Kolben 17 bewirkt, der in einem in der Lagerbüchse 19 ausgenommenen Zylinderraum axial verschiebbar ist. Mehrere Führungsbolzen 16 sind über den Umfang des Wellenzapfens 22 gleichmäßig verteilt angeordnet; im Ausführungsbeispiel sind es drei solcher Führungsbolzen 16. Die Führungsbolzen 16 ragen jeweils rechtwinklig zu einer Stirnseite des Kolbens 17 von diesem Kolben 17 weg direkt auf die gegenüberliegende Stirnseite der Buchse 11 zu. Von seinem der Buchse 11 zugewandten Enden ragt von jedem der Führungsbolzen 16 zur Zylinderachse hinein Eingriffsteil 15 ab. Die Eingriffsteile 15 können als Gleitstücke oder als Rollen ausgebildet sein mit rechtwinklig zur Zylinderachse weisenden Drehachsen. Die Führungsbolzen 16 mit ihren Führungsteilen 15 greifen klauenartig in Ausnehmungen ein, die an einer äußeren Umfangsfläche einer Flanke der flanschartigen Buchsen 11 ausgenommen sind. Solch eine Ausnehmung kann vorteilhafterweise, muß jedoch nicht, als umlaufende Führungsnut ausgebildet sein. Die Ausnehmung bzw. die Ausnehmungen sind axial beidseitig durch Seitenwände 11' und 12' begrenzt, gegen die die Eingriffsteile 15 der Führungsbolzen 16 bei deren axialer Verschiebung drücken und dadurch die Buchse 11 ebenfalls in die gewünschte Richtung schieben. Der Eingriff der Eingriffsteile 15 in ihre jeweilige Ausnehmung bzw. die umlaufende Ausnehmung ist rein formschlüssig, d.h. eine feste Verbindung, beispielsweise in Form einer Verschraubung, zwischen den Eingriffsteilen 15 und der Buchse 11 existiert nicht. Desweiteren sind die Eingriffsteile 15 in Zylinderachsrichtung vorzugsweise sogar geringfügig schmaler als die Ausnehmung bzw. Ausnehmungen.
Die buchsenseitige Ausnehmung wird im Ausführungsbeispiel einfach dadurch gebildet, dass die Flanschflanke der Buchse 11 an ihrer äußeren Umfangskante abgedreht und anschließend eine umfangsseitig die abgedrehte Flanschflanke überragende Scheibe 12 auf die Stirnseite der Flanschflanke der Buchse 11 aufgeschraubt wird. Die Ausnehmung bzw. Ausnehmungen können jedoch auch anders hergestellt werden und können auch anders liegen; sie muß bzw. müssen nur vom Eingriffsteil 16 hintergreifbar sein.
Jeder der Führungsbolzen 16 kann starr mit einem einfach zylindrischen Kolben 17 verbunden sein. Grundsätzlich genügt auch ein einziger Führungsbolzen 16 mit solch einem Kolben 17. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist das Antriebsmittel 17 jedoch als ein einziger ringförmiger Kolben ausgebildet, von dessen Unterseite die mehreren, gleichmäßig über den Umfang des Wellenzapfens 22 verteilt angeordneten Führungsbolzen 16 in Zylinderachsrichtung abragen. In der Lagerbüchse 19 ist entsprechend ein einziger, ringförmig um die Zylinderachse umlaufender Zylinderraum ausgenommen, der sich zur gegenüberliegenden Stirnseite der Buchse 11 hin öffnet. Die Verschiebevorrichtung für die Kurvenscheiben 9 und 10 benötigt hierdurch in Zylinderachsrichtung gesehen lediglich den Raum zwischen den sich gegenüberliegenden Stirnseiten der Lagerbüchse 19 und der Buchse 11. Der dazwischen verbleibende freie Raum muß nur so groß sein, dass genügend Platz für das axiale Verschieben der Kurvenscheiben 9 und 10 verbleibt. Entsprechend kurz können auch die Führungsbolzen 16 sein. Durch die direkte Übertragung der Kolbenbewegung auf die Buchse 11 mittels der kurzen, im wesentlichen einfach geraden Führungsbolzen 16 baut die erfindungsgemäße Verschiebevorrichtung besonders kompakt und ist robust. Gefördert wird dies durch die Art des Antriebs der Führungsbolzen 16 und dessen Anordnung so nah als möglich bei der Kurvenscheibe. Diese Merkmale der Erfindung wirken mit dem Merkmal der formschlüssigen Verbindung zwischen Führungsmittel und Kurvenscheibe vorteilhaft zusammen, können aber grundsätzlich auch mit jeder anderen Verbindung zwischen diesen Bauteilen zusammenwirken.
Der Zylinderraum für den Kolben 17 wird stirnseitig durch einen der Ringform des Zylinderraums angepassten Verschlußflansch dicht verschlossen. Die Führungsbolzen 16 werden in diesem Verschlußflansch gleitend eng geführt und dabei gestützt.
Über zwei Druckschläuche 8 und 8' wird Druckluft in den Zylinderraum geführt. Dabei werden wahlweise die von der Buchse 11 wegweisende Kolbenoberseite oder die zur Buchse 11 hinweisende Kolbenunterseite mit Druckluft beaufschlagt. Je nach Druckluftbeaufschlagung und Bewegungsrichtung des Kolbens wird somit die Buchse 11 mit den Kurvenscheiben 9 und 10 über die Führungsbolzen 16 mit Eingriffsteilen 15 wahlweise in Zylinderachsrichtung auf dem Mitnehmer 18 hin- oder her verschoben.
Die Kurvenscheiben 9 und 10 werden in ihren axialen Stellungen, im allgemeinen zwei Stellungen, gegen ein weiteres axiales Verschieben fixiert. Eine Kugel 13 ist in einer in radiale Richtung weisenden Bohrung in der Buchse 11 geführt. In der Bohrung sitzt ferner eine Druckfeder 14, die die Kugel 13 auf die als Gleitfläche für die Buchse 11 dienende äußere Umfangsfläche des Mitnehmers 18 zu drückt. Auf dieser Gleitfläche des Mitnehmers 18 sind axial beabstandet zwei umlaufende Vertiefungen 16' ausgebildet, in die die Kugel 13 gedrückt wird, wenn die Buchse 11 in eine ihrer beiden Betriebsstellungen, nämlich Sammel- oder Einzelproduktion, geschoben worden ist. Durch die Kugel 13, es können auch mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Kugeln vorgesehen sein, wird die Buchse 11 bzw. die Kurvenscheibe 9, 10 in der jeweiligen Betriebsstellung fixiert, so dass ein Verschieben der Buchse 11 dann nur durch die Führungsbolzen bewirkt werden kann. In den fixierten Betriebsstellungen besteht keine Berührung zwischen der Buchse 11 und den Führungsmitteln 15 und 16. Die Kugel 13 mit Druckfeder 14 bewirkt, dass die Buchse 11 nach dem Stillstand des Kolbens noch weiter verfahren wird, indem die Kugel 13 die Buchse 11 noch ein Stück weiter zieht, wenn sie durch ihre Feder 14 in ihre Vertiefung 16' gedrückt wird.
In Figur 2 ist der Querschnitt A-A nach Figur 1 dargestellt. Drei Punkturnadeln 26 sind in bekannter Weise je über einen Punkturhebel 25 an einer Punkturspindel 4 befestigt, deren Drehlage über einen Rollenhebel 6 durch Ablaufen einer Kurvenrolle 5 entlang der Steuerkurve der Kurvenscheibe 10 gesteuert wird. In Figur 2 sind die Kurvenrollen 5 in der Drehlage des Punkturteils 2 gezeigt, in der die Kurvenscheibe 10 axial verschoben werden kann. Die Kurvenbereiche 32, 33 und 34, in denen sich die Kurvenrollen 5 hierbei befinden müssen, sind durch Schraffur angedeutet.
Der in Figur 3 dargestellte Querschnitt B-B nach Figur 1 zeigt entsprechendes für das Falzmesserteil 3. Die drei Kurvenrollen 37 für die Falzmesser 38 sind ebenfalls in einer Drehstellung gezeigt, in der ein Überschieben der Kurvenscheibe 9 möglich ist. Hierzu müssen die drei Kurvenrollen 37 sich über den durch Schraffur hervorgehobenen Kurvenbereichen 44, 45 und 46 befinden, oder es muss die Buchse 11 entsprechend gedreht werden.
Figur 4 zeigt den Querschnitt C-C nach Figur 1. In dieser Querschnittsdarstellung sind insbesondere die drei Führungsbolzen 16 mit den daran befestigten Rollen 15 nach dem Ausführungsbeispiel von Figur 1 dargestellt. Jede der Rollen 15 ist auf einem Stift drehgelagert. Die Stifte sind durch entsprechende radiale Bohrungen in den Führungsbolzen 16 geführt und auf der von den Rollen 15 abgewandten Seiten gegen ihren jeweiligen Führungsbolzen verschraubt.
Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem Falzklappen eines Falzklappenzylinders 47 über zwei Steuerkurven einer nichtverdrehbaren Kurvenscheibe 51 gesteuert werden. Die Verschiebung dieser Kurvenscheibe 15 auf dem in diesem Ausführungsbeispiel feststehenden Mitnehmer 18 entspricht ansonsten jedoch der des Ausführungsbeispiels nach Figur 1. Es werden deshalb bezüglich der die Verschiebevorrichtung betreffenden Bauteile die gleichen Bezeichnungen verwendet wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1. Die Schwenkbewegung der Falzklappen werden in bekannter Weise über Kurvenrollen 50, Rollenhebel 49 und Falzklappenspindeln 48 bewirkt.
In Figur 6 sind die Kurvenbereiche 72 bis 75 schraffiert eingezeichnet, in die die Kurvenrollen 50 für die vier Anschlaglamellen 66 des Ausführungsbeispiels gebracht werden müssen, damit ein Überschieben der beiden Steuerkurven der Kurvenscheibe 51 möglich wird.
Die Verdrehlage der Kurvenscheiben 9 und 10 sowie deren axiale Stellung auf dem Wellenzapfen 22 wird in beiden Ausführungsbeispielen mittels Sensoren 23 und 24 festgestellt. Die Sensoren 23 und 24 sind einer äußeren Umfangsfläche eines Klemmrings 7 für die Kurvenscheibe 9 gegenüberliegend angeordnet. Der Klemmring 7 trägt an seiner äußeren freien Umfangskante entsprechende Markierungen, anhand derer die Sensoren 23 und 24 die Verdrehlage der Kurvenscheibe 9 bzw. 10 feststellen. Die beiden Sensoren 23 und 24 sind in Zylinderachsrichtung gesehen zueinander seitlich um die axiale Verschiebelänge der Kurvenscheibe 9 bzw. 10 versetzt angeordnet. Die äußere freie Umfangskante des Klemmrings 7 kommt in der einen von zwei axialen Stellungen unter den Sensor 23 und in der anderen axialen Stellung unter den Sensor 24 zu liegen, wodurch sich auch die axiale Stellung der Kurvenscheibe 9 bzw. 10 feststellen läßt.

Claims (11)

  1. Zylinder in einem Falzapparat
    a) mit wenigstens einer für eine Produktionsumstellung axial verschiebbaren Kurvenscheibe (9, 10), deren Umfangskonturen wenigstens zwei Steuerkurven für einen Rollenhebel (6) bilden, der die Bewegung einer Falzklappe, einer Punkturnadel (26) oder eines Falzmesser (38) des Zylinders (1) erzeugt, wobei die Kurvenscheibe (9, 10) auf einer Buchse (11) befestigt ist oder solche eine Buchse selbst bildet, und
    b) mit wenigstens einem durch ein Antriebsmittel (17) axial verschiebbaren Führungsmittel (15, 16), das zum Verschieben der Kurvenscheibe (9, 10) mit der Kurvenscheibe (9, 10) verbunden ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    c) die Buchse (11) weingstens eine durch Seitenwände axial beidseitig begrenzte Ausnehmung aufweist,
    d) das Führungsmittel (15, 16) in diese Ausnehmung eingreift und bei seinem axialen Verschieben gegen die Seitenwände (11', 12') der Ausnehmung drückend die Buchse (11) mit der Kurvenscheibe (9, 10) mitnimmt, und dass
    e) die Kurvenscheibe (9, 10) durch ein Fixiermittel (13) axial in wenigstens zwei Stellungen fixierbar ist, in denen das Führungsmittel (15, 16) die Buchse (11) mit der Kurvenscheibe (9, 10) nicht berührt.
  2. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel durch wenigstens eine in der Buchse (11) radial geführte Kugel (13) gebildet wird, die in den wenigstens zwei Stellungen durch eine Federkraft in eine Vertiefung (16') eines Verschiebelagers (18) für die Buchse (11) gedrückt wird.
  3. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (11) durch einen Flansch gebildet wird und die Ausnehmung an einer äusseren Umfangsfläche einer Flanschflanke ausgenommen ist.
  4. Zylinder nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine äussere Seitenwand (12') der Ausnehmung durch eine an einer Stirnseite des Flansches (11) befestigte Ringscheibe (12) gebildet wird.
  5. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel durch einen wahlweise beidseitig mit einem Druckmedium beaufschlagbaren Kolben (17) gebildet wird, der in einem mit dem Gestell (20) des Zylinders (1) verbundenen Zylinderraum axial geführt ist.
  6. Zylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderraum für den Kolben (17) an einer der Buchse (11) unmittelbar gegenüberliegenden Stirnfläche eines gestellfesten Maschinenbauteils (19) ausgenommen ist.
  7. Zylinder nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderraum für den Kolben (17) in einer Lagerbüchse (19) des Zylinders (1) ausgebildet ist.
  8. Zylinder nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderraum als umlaufender, axial offener Ringraum ausgebildet ist.
  9. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel durch einen in einem Gestell (20) des Zylinders (1) axial geführten Bolzen (16) gebildet wird, der mit einem winklig vom Bolzen (16) wegragenden Eingriffsteil (15) in die Ausnehmung (50) eingreift.
  10. Zylinder nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffsteil (15) durch ein Gleitstück oder eine Rolle gebildet wird.
  11. Zylinder nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (16) unmittelbar starr am Kolben (17) befestigt ist.
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