EP1069061A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn Download PDF

Info

Publication number
EP1069061A2
EP1069061A2 EP00111977A EP00111977A EP1069061A2 EP 1069061 A2 EP1069061 A2 EP 1069061A2 EP 00111977 A EP00111977 A EP 00111977A EP 00111977 A EP00111977 A EP 00111977A EP 1069061 A2 EP1069061 A2 EP 1069061A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting
web
cylinder
speed
cutting cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00111977A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1069061A3 (de
Inventor
Kevin Lauren Cote
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1069061A2 publication Critical patent/EP1069061A2/de
Publication of EP1069061A3 publication Critical patent/EP1069061A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • B65H35/00—Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers
    • B65H35/04—Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers from or with transverse cutters or perforators
    • B65H35/08—Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers from or with transverse cutters or perforators from or with revolving, e.g. cylinder, cutters or perforators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/20—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00—Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10—Size; Dimensions
    • B65H2511/11—Length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00—Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/10—Speed
    • B65H2513/11—Speed angular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00—Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/20—Acceleration or deceleration
    • B65H2513/23—Acceleration or deceleration angular
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/465—Cutting motion of tool has component in direction of moving work
    • Y10T83/4653—With means to initiate intermittent tool action
    • Y10T83/4656—Tool moved in response to work-sensing means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/465—Cutting motion of tool has component in direction of moving work
    • Y10T83/4653—With means to initiate intermittent tool action
    • Y10T83/4656—Tool moved in response to work-sensing means
    • Y10T83/4659—With means to vary "length" of product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/465—Cutting motion of tool has component in direction of moving work
    • Y10T83/4653—With means to initiate intermittent tool action
    • Y10T83/4656—Tool moved in response to work-sensing means
    • Y10T83/4676—With work-responsive means to initiate flying movement of tool
    • Y10T83/4682—With means controlling flying speed dependent on work speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/465—Cutting motion of tool has component in direction of moving work
    • Y10T83/4737—With tool speed regulator

Definitions

  • the invention relates to a method for cutting a web, in particular for Cross cutting a paper web in a web-fed rotary printing press, the web using a cutting knife arranged on a rotating cutting cylinder is cut into web sections of the desired length, according to the preamble of Claim 1.
  • the invention further relates to a device for cutting a web, especially for cross cutting a paper web in a Web-fed rotary printing machine, the web being used using a rotating one Cutting cylinder arranged cutting knife in web sections of the desired length is cut according to the preamble of claim 7.
  • a paper web can be fed from a roll will be cut into individual web sections.
  • the paper web is also as Strand of paper known, especially if it is a slit section the web is acting, and the web sections cut by the paper web are e.g. B. also referred to as sheets or signatures.
  • the transport speed of the web sections after cutting depends on the Circumferential speed of the cutting cylinder. If the peripheral speed the cutting cylinder increases relative to the speed of the web, the Speed of the track sections or signatures relative to the speed of the Also increase the path. This situation requires that the track sections or signatures to the new, higher speed must be accelerated. This acceleration can lead to irregularities in the position of the Track sections come. Irregularities in the path section position can in turn affect the cutting quality of the web sections, problems with the Operation of the cutting cylinder and ultimately with the operation of a whole Result in printing unit.
  • a method for cutting is used to achieve the object a track is provided, which is characterized by the following steps: Moving the web at a substantially constant speed; Cutting the web into web sections of the desired length, the Cutting cylinder while cutting the web at a cutting angular speed that rotates one of the speed of the web essentially adjusted circumferential speed of the cutting cylinder corresponds; and Change the angular velocity of the cutting cylinder after cutting in Depends on the desired length of the track sections.
  • the method according to the invention described advantageously enables to cut moving web into sections, the lengths of which are freely selectable and thus can correspond to any desired length, with neither changes to the to Cutting the intended cutting cylinder are still necessary, the movement of the Path or the cut path sections must be changed.
  • the cutting the web sections i.e. while the cutting knife is moving at the cutting angular velocity rotates, that arranged on the cutting cylinder moves Cutting knife at a speed parallel to the moving path that this in the Is essentially adapted, thereby advantageously a very precise cut of the The web is reached and the web continues to be stowed in front of or behind the Cutting knife is prevented.
  • the method according to the invention provides that Angular speed of the cutting cylinder after cutting depending on change the desired length of the track sections. This will be more advantageous Way that changes in the movement of the cutting means in that Phase of the rotary movement of the cutting cylinder take place, in which the Cutting cylinder arranged cutting knife is not in contact with the moving web, which prevents any disruptive influences on the cutting process.
  • the Changing the angular velocity of the cutting cylinder is done in such a way that the cutting cylinder rotates at an average angular speed that one Circumferential speed of the cutting cylinder corresponds to which is higher or lower than the speed of the web is. At a higher average Angular velocity will cut off shorter sections of the web while longer sections of the web at a lower angular velocity be cut off.
  • the nominal web section length N corresponds to the length of a web section which is achieved when the cutting cylinder rotates at an average angular speed which corresponds to a peripheral speed which is equal to the speed of the web.
  • the calculation of the angular speed of the cutting cylinder according to the above formula ensures that the cutting knife arranged on the cutting cylinder moves during the cutting of the web at a speed parallel to the web which is adapted to the speed of the web.
  • Controlling the angular velocity of the cutting cylinder according to the formula presented above advantageously results in the cutting cylinder being rotated during the cutting of the web at a peripheral speed which is adapted to or corresponds to the speed of the web, and in that the cutting cylinder between the phases of the cutting of the web is rotated at an average angular speed which corresponds to a peripheral speed of the cutting cylinder which undercuts the speed of the web if the desired web section length L is not equal to the nominal web section length N.
  • a Groove cylinder which rotates synchronously with the cutting cylinder.
  • the groove cylinder assigned to the cutting cylinder makes this possible on the Cutting cylinder arranged cutting knife during cutting the web supported and guided, which is advantageously a precise cut of the web allowed.
  • the groove cylinder can contain a cutting bar, which with the cutting blades arranged on the cutting cylinder during the cutting cooperates, and which additionally the cutting result in a positive way influenced, while at the same time the cutting knife wears out as much as possible prevented.
  • a device for Cutting a path which is characterized by the following features: means for controlling the angular velocity of the cutting cylinder, which the cutting cylinder during cutting at a cutting angular speed rotates, which is essentially adapted to the speed of the web Circumferential speed of the cutting cylinder corresponds, and which the Cutting cylinder rotates at an average angular speed that varies from the cutting angular velocity differs.
  • the described invention thus comprises a device for controlling the angular velocity of the Cutting cylinder, with which it is advantageously possible, web sections Cut the desired length from a moving web without making any changes the cutting means or the speed of the moving web or to change the cut sections of the web.
  • the moving train as well the cut web sections can be cut with the invention Device can be moved on unchanged, causing damage, Deformations and also a build-up of the moving web as well as the cut one Path sections can be prevented.
  • W cut represents the cutting angular velocity
  • N the nominal length of the web section
  • V the speed of the web.
  • W the angular velocity of the cutting cylinder
  • V the speed of the web
  • L the desired length of web section
  • N a nominal length of web section
  • t time.
  • the use of the calculation formula shown above by the control device for determining the angular velocity of the cutting cylinder at a point in time t advantageously makes it possible to cut off web section lengths L from the moving web, which can differ from the nominal web section length N, the cutting knife arranged on the cutting cylinder is moved without abrupt changes in angular velocity, and thereby a clean separation of the web sections from the moving web is achieved.
  • the cutting device comprise a grooved cylinder assigned to the cutting cylinder and synchronized with it the cutting cylinder rotates.
  • the cutting cylinder rotates.
  • the Cutting device a control motor for driving the cutting cylinder and the Groove cylinders include, wherein the control device controls the control motor.
  • the control device controls the control motor.
  • control motor each of the two Drives cylinder via a clutch.
  • the device according to the invention can be provided in this way to design that at least one of the two cylinders with a mechanical Gearbox is driven, which by its construction a change of Angular velocity of the cylinder, e.g. B. according to the above Calculation formula for the angular velocity of the cutting cylinder.
  • the cutting device according to the invention is furthermore a mechanical coupling for connecting the cutting cylinder to the grooved cylinder includes.
  • the control motor is one of the two Cylinder drives directly while the other of the two cylinders is mechanical Coupling is driven.
  • the cutting device a first control motor for driving the cutting cylinder and a second Control motor for driving the slot cylinder include, the Control device controls both motors.
  • each control motor is controlled by its own control device.
  • a printing press or a folder with a equip device according to the invention for cutting a web can also be provided that a printing press or a folder with a equip device according to the invention for cutting a web.
  • Fig. 1 shows a cutting cylinder 1 and an associated groove cylinder 2.
  • Der Cutting cylinder 1 and grooved cylinder 2 follow the same speed profile in all situations in opposite directions of rotation, as indicated by arrows 3 and 4 is displayed.
  • the cutting cylinder 1 is shown in a rotational position in which a Section 5 is cut from a web 6. In this position is the tangential Speed of the knife 7 is equal to the speed of the web 6 as indicated by the arrow 8 is indicated.
  • Fig. 2 shows the web 6 moving past the cutting cylinder 1 and the assigned slot cylinder 2 in a non-cutting phase of the cylinder cycle.
  • the cutting cylinder 1 one for Speed of the web 6 have different peripheral speeds.
  • a first step is the optimal speed of the cutting cylinder 1 and Groove cylinder 2 determined relative to the web 6. Then the algorithm becomes one Cutting cylinder speed profile set, so sections in all lengths be cut off from the web at the optimum cutting cylinder speed can.
  • the cutting cylinder speed profile algorithm must therefore be one allow variable path section length.
  • the cutting cylinder speed profile algorithm follows the speed of the train.
  • a cutting cylinder with a fixed diameter of 156.608 mm used to obtain sections of variable lengths from a web which travels at a constant speed of 15.24 m per second.
  • the goal is to cut the web when the knife is the same Speed as the web moves.
  • the cutting cylinder must be with rotate an angular velocity of 194.625 radians per second when the cut takes place.
  • the nominal track length is the track length that results when the cutting cylinder 1 and the groove cylinder 2 relative to the web with a constant Rotate angular velocity that corresponds to a peripheral speed that is equal to the web speed.
  • Fig. 3 is a speed profile of the angular speed of the cutting cylinder 1 for the case 2) previously described.
  • the algorithm creates the speed profile for the cutting cylinder shown in FIG. 3.
  • the area 9 under the angular velocity curve 10 is equal to 2 ⁇ rad. Based on the exemplary data, this means that the cutting cylinder makes exactly one revolution every 0.041th second and thus cuts sections of 620 mm length at a frequency of 24.581 sections per second from a web while the web is cutting at a constant speed of 15.24 m per second.
  • the angular velocity of the cylinder is 40.181 ⁇ cos (154.445 ⁇ t) + 154.445 radians per second ,
  • Fig. 4 is a speed profile of the angular speed of the cutting cylinder 1 for the case 3) previously described.
  • the area 11 under the angular velocity curve 12 is equal to 2 ⁇ rad. This means that the cutting cylinder makes exactly one revolution every 0.024th second and thus cuts sections of 364 mm in length from a web at a frequency of 41.868 sections per second, while the web is cutting at a constant speed of 15.24 m per second moved.
  • the angular velocity is based on the exemplary data -68.44cos (263.065t) + 263.065 radians per second ,
  • this can be described Speed profile by controlling a control motor 16, the Cutting cylinder 1 and the associated slot cylinder 2 drives are created.
  • the algorithm can be integrated in the control of the control motor.
  • Fig. 5 shows an embodiment of the cutting device with a motor 13 for the Drive of the cutting cylinder 1 and a motor 14 for driving the Groove cylinder 2.
  • a control device 15 controls the two motors 13, 14.
  • Fig. 6 shows an embodiment of the invention with a single motor 16. Der Cutting cylinder 1 and the groove cylinder 2 are mechanical by couplings 17 controlled.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Schneiden einer Bahn zeichnet sich dadurch aus, dass die Bahn mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit bewegt wird, die Bahn in Bahnabschnitte gewünschter Länge geschnitten wird, wobei sich ein Schneidzylinder während des Schneidens der Bahn mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, und dass die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach dem Schneiden in Abhängigkeit von der gewünschten Länge der Bahnabschnitte geändert wird. Eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn zeichnet sich dadurch aus, dass eine Vorrichtung zum Steuern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders vorgesehen ist, welche den Schneidzylinder während des Schneidens mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die eine der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, und welche den Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die sich von der Schneid-Winkelgeschwindigkeit unterscheidet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden einer Bahn, insbesondere zum Querschneiden einer Papierbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, wobei die Bahn unter Einsatz eines an einem rotierenden Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers in Bahnabschnitte gewünschter Länge geschnitten wird, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn, insbesondere zum Querschneiden einer Papierbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, wobei die Bahn unter Einsatz eines an einem rotierenden Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers in Bahnabschnitte gewünschter Länge geschnitten wird, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7.
In Rollenrotationsdruckmaschinen kann eine Papierbahn, die von einer Rolle zugeführt wird, in einzelne Bahnabschnitte geschnitten werden. Die Papierbahn ist auch als Papierstrang bekannt, insbesondere wenn es sich um einen längsgeschnittenen Abschnitt der Bahn handelt, und die von der Papierbahn quergeschnittenen Bahnabschnitte werden z. B. auch als Bogen oder Signaturen bezeichnet.
Es ist bekannt, dass die Produktion von Bahnabschnitten oder Signaturen in unterschiedlichen Längen mit Schneidzylindern erfolgt, die einen festen Durchmesser aufweisen und indem deren Drehgeschwindigkeit relativ zur Geschwindigkeit der Bahn geändert wird. Diese Technik ist wegen des Geschwindigkeitsunterschiedes zwischen der Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders und der Geschwindigkeit der Bahn von Nachteil, denn die Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders muss gleich oder höher als die Geschwindigkeit der Bahn sein, damit der Bahnabschnitt, welcher dem Schneidmesser nacheilt, sich nicht hinter dem sich langsamer bewegenden Schneidmesser zusammenstaucht. Ist die Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders wesentlich höher als die Geschwindigkeit der Bahn, so vermindert sich die Schneid-Qualität.
Die Transportgeschwindigkeit der Bahnabschnitte nach dem Schneiden hängt ab von der Umfangsgeschwindigkeit der Schneidzylinder. Wenn sich die Umfangsgeschwindigkeit der Schneidzylinder relativ zur Geschwindigkeit der Bahn erhöht, muss sich die Geschwindigkeit der Bahnabschnitte oder Signaturen relativ zur Geschwindigkeit der Bahn ebenfalls erhöhen. Diese Situation macht es erforderlich, dass die Bahnabschnitte oder Signaturen auf die neue, höhere Geschwindigkeit beschleunigt werden müssen. Durch diese Beschleunigung kann es zu Unregelmäßigkeiten in der Position der Bahnabschnitte kommen. Unregelmäßigkeiten in der Bahnabschnittsposition können wiederum die Schneid-Qualität der Bahnabschnitte beeinträchtigen, Probleme mit der Arbeitsweise der Schneidzylinder und letztendlich mit dem Betrieb eines ganzen Druckwerks zur Folge haben.
Aus dem Artikel
Figure 00020001
Goss zeigt futuristische Druckmaschine" ( Goss exhibits futuristic concept press") von Gerry Valerio ist auch bekannt, auf einem Schneidzylinder eine abnehmbare, nahtlose Hülse zu verwenden, um einen variablen Abschnitt zu erzielen. Der variable Abschnitt wird geändert, indem eine Hülse vom Schneidzylinder abgenommen und eine dickere oder dünnere Hülse aufgebracht wird. Um diese Änderungen des Gesamt-Durchmessers des Zylinders mit aufgebrachter Hülse zu kompensieren, müssen die Durchmesser der Zylinder entsprechend verringert oder vergrößert werden.
Es ist demnach eine Aufgabe der Erfindung, sowohl ein Verfahren zum Schneiden einer Bahn als auch eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn zu schaffen, wobei die oben erwähnten Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen dieser Art überwunden werden und es möglich ist, Abschnitte oder Signaturen unterschiedlicher Länge von einer Bahn zu schneiden, ohne dass der Durchmesser des Schneidzylinders und ohne dass die Geschwindigkeit der Abschnitte oder Signaturen geändert werden muss.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 sowie die Merkmale von Anspruch 7 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Zur Lösung der Aufgabe ist gemäß vorliegender Erfindung ein Verfahren zum Schneiden einer Bahn vorgesehen, das sich durch folgende Schritte auszeichnet: Bewegen der Bahn mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit; Schneiden der Bahn in Bahnabschnitte gewünschter Länge, wobei sich der Schneidzylinder während des Schneidens der Bahn mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht; und Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach dem Schneiden in Abhängigkeit von der gewünschten Länge der Bahnabschnitte.
Das beschriebene erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht in vorteilhafter Weise eine bewegte Bahn in Abschnitte zu schneiden, deren Längen frei wählbar sind und somit jeder gewünschten Länge entsprechen können, wobei weder Veränderungen an dem zum Schneiden der Bahn vorgesehenen Schneidzylinder nötig sind, noch die Bewegung der Bahn oder der abgeschnittenen Bahnabschnitte verändert werden muss. Während des Schneidens der Bahnabschnitte, also während sich das Schneidmesser mit der Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, bewegt sich das an dem Schneidzylinder angeordnete Schneidmesser mit einer Geschwindigkeit parallel zu der bewegten Bahn, die dieser im Wesentlichen angepasst ist, wodurch in vorteilhafter Weise ein sehr präziser Schnitt der Bahn erreicht wird und weiterhin ein Aufstauen der Bahn vor oder hinter dem Schneidmesser verhindert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach dem Schneiden in Abhängigkeit von der gewünschten Länge der Bahnabschnitte zu ändern. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass Veränderungen im Bewegungsablauf der Schneidmittel in jener Phase der Drehbewegung des Schneidzylinders erfolgen, in welcher das an dem Schneidzylinder angeordnete Schneidmesser nicht in Kontakt mit der bewegten Bahn ist, wodurch jegliche störende Einflüsse auf den Schneidvorgang verhindert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders in der Weise erfolgen, dass sich der Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, welche höher oder niedriger als die Geschwindigkeit der Bahn ist. Bei einer höheren durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit werden kürzere Abschnitte von der Bahn abgeschnitten, während bei einer niedrigeren Winkelgeschwindigkeit längere Abschnitte von der Bahn abgeschnitten werden.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensweise kann die Schneid-Winkelgeschwindigkeit mit der folgenden Berechnungsformel bestimmt werden: Wcut = 2·π·VN wobei Wcut die Schneid-Winkelgeschwindigkeit, N die Bahnabschnitts-Nennlänge, und V die Geschwindigkeit der Bahn darstellen. Hierbei entspricht die Bahnabschnitts-Nennlänge N jener Länge eines Bahnabschnitts, der erzielt wird, wenn sich der Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer Umfangsgeschwindigkeit entspricht, welche gleich der Geschwindigkeit der Bahn ist. Durch die Berechnung der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach obiger Formel wird sichergestellt, dass das an dem Schneidzylinder angeordnete Schneidmesser während des Schneidens der Bahn sich mit einer Geschwindigkeit parallel zur Bahn bewegt, die der Geschwindigkeit der Bahn angepasst ist.
Es kann ebenfalls vorgesehen sein, das erfindungsgemäße Verfahren in der Weise auszuführen, dass das Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach folgender Berechnungsformel gesteuert wird: W = 2·π·V·(L-N)N·L · cos 2·π·VL ·t + 2·π·VL wobei W die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, V die Geschwindigkeit der Bahn, L die gewünschte Bahnabschnittslänge, N eine Bahnabschnitts-Nennlänge, und t die Zeit darstellen. Eine Steuerung der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach oben vorgestellter Formel führt in vorteilhafter Weise dazu, dass der Schneidzylinder während des Schneidens der Bahn mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird, welche der Geschwindigkeit der Bahn angepasst ist oder dieser entspricht, und dass der Schneidzylinder zwischen den Phasen des Schneidens der Bahn mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, die einer Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinder entspricht, welche sich von der Geschwindigkeit der Bahn unterschneidet, falls die gewünschte Bahnabschnittslänge L ungleich der Bahnabschnitts-Nennlänge N ist. Durch das Verändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders entsprechend der oben dargestellten Kosinusfunktion wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass sich die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders stetig ändert, d. h. dass keine abrupten Sprünge in der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders stattfinden. Hierdurch werden mechanische Belastungen der Schneidmittel sowie der Antriebsmittel vermieden und gleichzeitig in vorteilhafter Weise präzise Schnitte der Bahnabschnitte erzielt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Nutenzylinder bereitgestellt werden, der sich synchron mit dem Schneidzylinder dreht. Durch den dem Schneidzylinder zugeordneten Nutenzylinder wird das an dem Schneidzylinder angeordnete Schneidmesser während des Schneidens der Bahn unterstützt und geführt, was in vorteilhafter Weise einen präzisen Schnitt der Bahn erlaubt. Weiterhin kann der Nutenzylinder eine Schneidleiste enthalten, welche mit dem an dem Schneidzylinder angeordneten Schneidmesser während des Schneidens zusammenwirkt, und welche zusätzlich das Schneidergebnis in positiver Weise beeinflusst, während es gleichzeitig ein Abnutzen des Schneidmessers weitestgehend verhindert.
Ferner ist als Lösung der Aufgabe gemäß vorliegender Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn vorgesehen, die sich durch folgende Merkmale auszeichnet: eine Einrichtung zum Steuern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, welche den Schneidzylinder während des Schneidens mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die eine der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, und welche den Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die sich von der Schneid-Winkelgeschwindigkeit unterscheidet. Die beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst somit eine Einrichtung zum Steuern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, mit welcher es in vorteilhafter Weise möglich wird, Bahnabschnitte gewünschter Länge von einer bewegten Bahn abzuschneiden, ohne Veränderungen an den Schneidmitteln vornehmen zu müssen oder die Geschwindigkeit der bewegten Bahn bzw. der abgeschnittenen Bahnabschnitte verändern zu müssen. Die bewegte Bahn sowie die geschnittenen Bahnabschnitte können beim Schneiden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung unverändert weiter bewegt werden, wodurch Beschädigungen, Verformungen und auch ein Aufstauen der bewegten Bahn wie auch der geschnittenen Bahnabschnitte verhindert werden können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Schneid-Winkelgeschwindigkeit durch die Steuerungseinrichtung nach folgender Berechnungsformel bestimmt werden: Wcut = 2·π·VN wobei Wcut die Schneid-Winkelgeschwindigkeit, N die Bahnabschnitts-Nennlänge, und V die Geschwindigkeit der Bahn darstellen. Bei der Bestimmung der Winkelgeschwindigkeit durch die Steuerungseinrichtung nach oben genannter Formel wird das Schneidmesser, welches an dem Schneidzylinder angeordnet ist, während des Schneidens der Papierbahn mit einer zur Papierbahn parallelen Geschwindigkeit bewegt, welche der Geschwindigkeit der Papierbahn angepasst ist. Hierdurch wird die Schnittqualität in vorteilhafter Weise positiv beeinflusst.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders durch die Steuerungseinrichtung nach folgender Berechnungsformel bestimmt werden: W = 2·π·V·(L-N)N·L · cos 2·π·VL ·t + 2·π·VL wobei W die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, V die Geschwindigkeit der Bahn, L die gewünschte Bahnabschnittslänge, N eine Bahnabschnitts-Nennlänge, und t die Zeit darstellen. Die Verwendung der oben dargestellten Berechnungsformel durch die Steuerungseinrichtung zur Bestimmung der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders zu einem Zeitpunkt t ermöglicht es in vorteilhafter Weise Bahnabschnittslängen L von der bewegten Bahn abzuschneiden, welche sich von der Bahnabschnitts-Nennlänge N unterscheiden können, wobei das an dem Schneidzylinder angeordnete Schneidmesser ohne sprunghafte Winkelgeschwindigkeitsänderungen bewegt wird, und dadurch ein sauberes Abtrennen der Bahnabschnitte von der bewegten Bahn erreicht wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Schneidvorrichtung einen dem Schneidzylinder zugeordneten Nutenzylinder umfassen, der sich synchron mit dem Schneidzylinder dreht. Durch das Zusammenwirken des an dem Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers mit dem zugeordneten Nutenzylinder, insbesondere mit einer in dem Nutenzylinder vorgesehenen Schneidleiste, wird eine Stabilisierung des Schneidmessers während des Schneidens erreicht und somit der Schnitt präzise und kontrolliert durchgeführt. Weiterhin schützt die im Nutenzylinder angeordnete Schneidleiste das Schneidmesser in vorteilhafter Weise vor einer zu schnellen Abnutzung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Schneidvorrichtung einen Regelmotor für den Antrieb des Schneidzylinders und des Nutenzylinders umfassen, wobei die Steuerungseinrichtung den Regelmotor steuert. Durch die Verwendung eines Regelmotors, welcher sowohl den Schneidzylinder als auch den Nutenzylinder antreibt, ist die Steuerung dieser beiden Zylinder, z. B. gemäß der oben dargestellten Formel zur Berechnung der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders in Abhängigkeit von der Zeit, in einfacher Weise durch eine Steuerungseinrichtung durchführbar.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Regelmotor jeden einzelnen der beiden Zylinder über eine Kupplung antreibt.
Ferner kann es vorgesehen sein, die erfindungsgemäße Vorrichtung derart auszugestalten, dass wenigstens einer der beiden Zylinder mit einem mechanischen Getriebe angetrieben wird, welches durch seine Konstruktion eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Zylinders, z. B. gemäß der oben dargestellten Berechnungsformel für die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, bewirkt.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung ferner eine mechanische Kopplung zur Verbindung des Schneidzylinders mit dem Nutenzylinder umfasst. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass der Regelmotor einen der beiden Zylinder direkt antreibt, während der andere der beiden Zylinder über die mechanische Kopplung angetrieben wird. Durch die Kopplung der beiden Zylinder mit einer mechanischen Kopplung ist in vorteilhafter Weise eine sehr einfache Anpassung der Winkelgeschwindigkeiten der beiden Zylinder möglich. Zusätzlich wird durch die mechanische Kopplung die exakte Ausrichtung des an dem Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers auf den Nutenzylinder, insbesondere auf eine an dem Nutenzylinder angeordnete Schneidleiste, gewährleistet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Schneidvorrichtung einen ersten Regelmotor für den Antrieb des Schneidzylinders und einen zweiten Regelmotor für den Antrieb des Nutenzylinders umfassen, wobei die Steuerungseinrichtung beide Motoren steuert. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass jeder Regelmotor durch eine eigene Steuerungseinrichtung gesteuert wird.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, eine Druckmaschine oder einen Falzapparat mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn auszustatten.
Weitere charakteristische Merkmale der Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen im Zusammenhang mit den beigefügten, nachstehend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
einen schematischen Seitenaufriss einer Schneidvorrichtung während eines Schneidvorgangs;
Fig. 2
einen schematischen Seitenaufriss der Schneidvorrichtung in einer Nicht-Schneide-Phase;
Fig. 3 und 4
Geschwindigkeitsprofile eines Schneidzylinders zur Produktion von Bahnabschnitten in unterschiedlichen Längen;
Fig. 5
einen schematischen Seitenaufriss der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung mit einem Motor für jeden Zylinder; und
Fig. 6
einen schematischen Seitenaufriss der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung mit einer mechanischen Kopplung zur Steuerung der Zylinder.
Fig. 1 zeigt einen Schneidzylinder 1 und einen zugeordneten Nutenzylinder 2. Der Schneidzylinder 1 und der Nutenzylinder 2 folgen dem gleichen Geschwindigkeitsprofil in allen Situationen in gegenläufigen Drehrichtungen, wie dies durch die Pfeile 3 und 4 angezeigt ist. Der Schneidzylinder 1 ist in einer Drehposition gezeigt, in der ein Abschnitt 5 von einer Bahn 6 abgeschnitten wird. In dieser Position ist die tangentiale Geschwindigkeit des Messers 7 gleich der Geschwindigkeit der Bahn 6, wie dies durch den Pfeil 8 angedeutet ist.
Fig. 2 zeigt die sich am Schneidzylinder 1 vorbei bewegende Bahn 6 und den zugeordneten Nutenzylinder 2 in einer Nicht-Schneide-Phase des Zylinderzyklus. In dieser Nicht-Schneide-Phase des Zylinderzyklus kann der Schneidzylinder 1 eine zur Geschwindigkeit der Bahn 6 unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit haben.
Die operativen Schritte der Schneidvorrichtung sind im Folgenden näher beschrieben. In einem ersten Schritt wird die optimale Geschwindigkeit des Schneidzylinders 1 und des Nutenzylinders 2 relativ zur Bahn 6 bestimmt. Dann wird der Algorithmus eines Schneidzylinder-Geschwindigkeitsprofils festgelegt, sodass Abschnitte in allen Längen bei optimaler Schneidzylindergeschwindigkeit von der Bahn abgeschnitten werden können. Der Schneidzylinder-Geschwindigkeitsprofil-Algorithmus muss also eine variable Bahnabschnittslänge ermöglichen. Im übrigen folgt der Schneidzylinder-Geschwindigkeitsprofil-Algorithmus der Geschwindigkeit der Bahn.
Diese Strategie des Abschneidens von Abschnitten in variablen Längen von einer Bahn 6, die sich mit konstanter Geschwindigkeit fortbewegt, kann in drei Kategorien eingeteilt werden.
  • Kategorie 1: Die gewünschte Bahnabschnittslänge ist gleich dem Umfang des Schneidzylinders 1 von Messer 7 zu Messer 7. Dieses wird als der nominale Fall betrachtet, in welchem sich der Schneidzylinder 1 und der Nutenzylinder 2 relativ zur Bahn 6 mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit drehen.
  • Kategorie 2: Die gewünschte Bahnabschnittslänge ist länger als der Umfang des Schneidzylinders 1 von Messer 7 zu Messer 7. In diesem Fall müssen der Schneidzylinder 1 und der Nutenzylinder 2 nach dem Schneiden der Bahn 6 bei optimaler Geschwindigkeit relativ zur Bahn 6 verlangsamt werden, damit sich ein längerer Bahnabschnitt entlangbewegen kann als im nominalen Fall.
  • Kategorie 3: Die gewünschte Bahnabschnittslänge ist kürzer als der Umfang des Schneidzylinders 1 von Messer 7 zu Messer 7. In diesem Fall muss die Geschwindigkeit des Schneidzylinders 1 nach dem Schneiden der Bahn 6 bei optimaler Geschwindigkeit relativ zur Bahn 6 erhöht werden, damit sich ein kürzerer Bahnabschnitt an den Zylindern entlangbewegen kann als im nominalen Fall.
    • Im folgenden Beispiel wird ein Schneidzylinder mit einem festen Durchmesser von 156,608 mm verwendet, um Abschnitte in variablen Längen von einer Bahn zu erhalten, die sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 15,24 m pro Sekunde fortbewegt.
    Das Ziel ist, die Bahn zu schneiden, wenn sich das Messer mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Bahn fortbewegt. Hierzu muss sich der Schneidzylinder mit einer Winkelgeschwindigkeit von 194,625 Radiant pro Sekunde drehen, wenn der Schnitt stattfindet.
    Es werden Abschnitte in drei verschiedenen Längen von der Bahn abgeschnitten. Da sich die Bahn mit einer konstanten Geschwindigkeit fortbewegt, hängt die Anzahl der pro Sekunde produzierten Bahnabschnitte von der Länge der jeweiligen Bahnabschnitte ab. Je kürzer der Bahnabschnitt ist, umso mehr Bahnabschnitte werden pro Sekunde produziert.
    Fall 1)
    Bahnabschnittslänge = 492 mm
    Bahnabschnitte pro Sekunde = 30,976
    Der Schneidzylinderumfang beträgt 492 mm, sodass sich in diesem Fall der Schneidzylinder mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit von 194,625 Radiant pro Sekunde dreht.
    Fall 2)
    Bahnabschnittslänge = 620 mm
    Bahnabschnitte pro Sekunde = 24,581
    In diesem Fall ändert sich die Geschwindigkeit des Schneidzylinders während seiner Umdrehung. Das Geschwindigkeitsprofil besitzt die folgenden Merkmale:
  • a) Die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders beträgt 194,625 Radiant pro Sekunde, wenn das Messer die Bahn schneidet.
  • b) Der Schneidzylinder wird nach dem Schnitt auf eine niedrigere Winkelgeschwindigkeit verlangsamt.
  • c) Die Geschwindigkeit der Bahn ist höher als die tangentiale (Umfangs)-Geschwindigkeit des Messers während dieser Phase des Geschwindigkeitszyklus.
  • d) Der Schneidzylinder erhöht seine Winkelgeschwindigkeit auf 194,625 Radiant pro Sekunde, wenn das Messer in die Nähe der Position kommt, in der die Bahn geschnitten wird.
  • e) Das Messer schneidet die Bahn mit der erforderlichen Frequenz von 24,581 Schnitten pro Sekunde.
  • f) Die Länge des Bahnabschnitts, die den Schneidzylinder zwischen den Abschnitten passiert, ist 620 mm.
    • Fall 3)
    Bahnabschnittslänge = 364 mm
    Bahnabschnitte pro Sekunde = 41,868
    In diesem Fall ändert sich die Geschwindigkeit des Schneidzylinders während seiner Umdrehung. Das Geschwindigkeitsprofil besitzt die folgenden Merkmale:
  • a) Die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders beträgt 194,625 Radiant pro Sekunde, wenn das Messer die Bahn schneidet.
  • b) Der Schneidzylinder erhöht seine Winkelgeschwindigkeit nach dem Schnitt.
  • c) Die Bahngeschwindigkeit ist niedriger als die tangentiale Geschwindigkeit des Messers in dieser Phase des Geschwindigkeitsprofils.
  • d) Der Schneidzylinder vermindert seine Winkelgeschwindigkeit wieder auf 194,265 Radiant pro Sekunde, wenn das Messer in die Nähe der Position kommt, in der die Bahn geschnitten wird.
  • e) Das Messer schneidet die Bahn mit der erforderlichen Frequenz von 41,868 Schnitten pro Sekunde.
  • f) Die Länge der sich zwischen den Abschnitten am Schneidzylinder vorbei bewegenden Bahnabschnitts beträgt 364 mm.
    • Die allgemeine Berechnungsformel für die Steuerung des Schneidzylinders ist folgende: W = 2·π·V·(L-N)N·L · cos 2·π·VL ·t + 2·π·VL wobei
  • W = Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders (rad/s),
  • V = Bahngeschwindigkeit (m/s),
  • L = gewünschte Bahnabschnittslänge (m),
  • N = nominale Bahnabschnittslänge (m), und
  • t = Zeit (s)
    • Die nominale Bahnabschnittslänge ist die Bahnabschnittslänge, die sich ergibt, wenn sich der Schneidzylinder 1 und der Nutenzylinder 2 relativ zur Bahn mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit drehen, welche einer Umfangsgeschwindigkeit entspricht, die gleich der Bahngeschwindigkeit ist.
    Fig. 3 ist ein Geschwindigkeitsprofil der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders 1 für den vorher beschriebenen Fall 2). Für dieses spezifische Beispiel wird mittels des Algorithmus das Geschwindigkeitsprofil für den in Fig. 3 gezeigten Schneidzylinder erstellt. Die Fläche 9 unter der Winkelgeschwindigkeitskurve 10 ist gleich 2π rad. Auf der Basis der beispielhaften Daten bedeutet dies, dass der Schneidzylinder in jeder 0,041sten Sekunde genau eine Umdrehung macht und somit Abschnitte von 620 mm Länge bei einer Frequenz von 24,581 Abschnitten pro Sekunde von einer Bahn abschneidet, während sich die Bahn mit einer konstanten Geschwindigkeit von 15,24 m pro Sekunde fortbewegt. Die Winkelgeschwindigkeit des Zylinders beträgt 40,181 · cos (154,445·t) + 154,445 Radiant pro Sekunde.
    Fig. 4 ist ein Geschwindigkeitsprofil der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders 1 für den vorher beschriebenen Fall 3). Die Fläche 11 unter der Winkelgeschwindigkeitskurve 12 ist gleich 2π rad. Dieses bedeutet, dass der Schneidzylinder in jeder 0,024sten Sekunde genau eine Umdrehung macht und somit Abschnitte von 364 mm Länge bei einer Frequenz von 41,868 Abschnitten pro Sekunde von einer Bahn abschneidet, während sich die Bahn mit einer konstanten Geschwindigkeit von 15,24 m pro Sekunde fortbewegt. Auf der Basis der beispielhaften Daten ist die Winkelgeschwindigkeit -68,44 · cos (263,065·t) + 263,065 Radiant pro Sekunde.
    In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das beschriebene Geschwindigkeitsprofil durch Steuerung eines Regelmotors 16, der den Schneidzylinder 1 und den zugeordneten Nutenzylinder 2 antreibt, erstellt werden. Der Algorithmus kann in die Steuerung des Regelmotors integriert sein.
    Um spezifischen Anforderungen zu genügen, können zur Erstellung eines Geschwindigkeitsprofils andere Algorithmen als die vorangehend beschriebenen verwendet werden. Es kann jedes Geschwindigkeitsprofil angewandt werden, das den Schneidzylinder 1 befähigt, die Bahn 6 mit optimaler Geschwindigkeit zu schneiden und die Bahnabschnitte 5 in der gewünschten Länge und Frequenz zu produzieren. Alternativ kann die Geschwindigkeit des Schneidzylinders 1 in einer anderen als der vorhergehend beschriebenen Weise gesteuert werden.
    Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Schneidvorrichtung mit einem Motor 13 für den Antrieb des Schneidzylinders 1 und einem Motor 14 für den Antrieb des Nutenzylinders 2. Eine Steuerungseinrichtung 15 steuert die beiden Motoren 13, 14.
    Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einem einzigen Motor 16. Der Schneidzylinder 1 und der Nutenzylinder 2 werden durch Kopplungen 17 mechanisch gesteuert.
    LISTE DER BEZUGSZEICHEN
    1
    Schneidzylinder
    2
    Nutenzylinder
    3
    Pfeil zur Darstellung der Drehrichtung
    4
    Pfeil zur Darstellung der Drehrichtung
    5
    Bahnabschnitt / Signatur
    6
    Bahn / Strang
    7
    Messer
    8
    Pfeil zur Darstellung der Bewegungsrichtung der Bahn
    9
    Fläche unter der Winkelgeschwindigkeitskurve
    10
    Winkelgeschwindigkeitskurve
    11
    Fläche unter der Winkelgeschwindigkeitskurve
    12
    Winkelgeschwindigkeitskurve
    13
    Regelmotor
    14
    Regelmotor
    15
    Steuerungseinrichtung
    16
    Regelmotor
    17
    Kopplungen

    Claims (15)

    1. Verfahren zum Schneiden einer Bahn, insbesondere zum Querschneiden einer Papierbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, wobei die Bahn unter Einsatz eines an einem rotierenden Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers in Bahnabschnitte gewünschter Länge geschnitten wird, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
      Bewegen der Bahn mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit;
      Schneiden der Bahn in Bahnabschnitte gewünschter Länge, wobei sich der Schneidzylinder während des Schneidens der Bahn mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht; und
      Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders nach dem Schneiden in Abhängigkeit von der gewünschten Länge der Bahnabschnitte.
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass das Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders derart erfolgt, dass sich der Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, welche höher als die Geschwindigkeit der Bahn ist.
    3. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass das Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders derart erfolgt, dass sich der Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die einer Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, welche niedriger als die Geschwindigkeit der Bahn ist.
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass die Schneid-Winkelgeschwindigkeit mit folgender Berechnungsformel bestimmt wird: Wcut =2·π·VN wobei Wcut die Schneid-Winkelgeschwindigkeit, N die Bahnabschnitts-Nennlänge, und V die Geschwindigkeit der Bahn darstellen.
    5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass das Ändern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders (1) nach folgender Berechnungsformel gesteuert wird: W = 2·π·V·(L-N)N·L · cos 2·π·VL ·t + 2·π·VL wobei W die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, V die Geschwindigkeit der Bahn, L die gewünschte Bahnabschnittslänge, N eine Bahnabschnitts-Nennlänge, und t die Zeit darstellen.
    6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass ein Nutenzylinder (2) bereitgestellt wird, der sich synchron mit dem Schneidzylinder (1) dreht.
    7. Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn, insbesondere zum Querschneiden einer Papierbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, wobei die Bahn unter Einsatz eines an einem rotierenden Schneidzylinder angeordneten Schneidmessers in Bahnabschnitte gewünschter Länge geschnitten wird,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass eine Einrichtung zum Steuern der Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders vorgesehen ist, welche den Schneidzylinder während des Schneidens mit einer Schneid-Winkelgeschwindigkeit dreht, die eine der Geschwindigkeit der Bahn im Wesentlichen angepassten Umfangsgeschwindigkeit des Schneidzylinders entspricht, und welche den Schneidzylinder mit einer durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit dreht, die sich von der Schneid-Winkelgeschwindigkeit unterscheidet.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass die Einrichtung zum Steuern (15) die Schneid-Winkelgeschwindigkeit mit folgender Berechnungsformel bestimmt: Wcut = 2·π·VN wobei Wcut die Schneid-Winkelgeschwindigkeit, N die Bahnabschnitts-Nennlänge, und V die Geschwindigkeit der Bahn darstellen.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass die Einrichtung zum Steuern (15) die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders mit folgender Berechnungsformel bestimmt: W = 2·π·V·(L-N)N·L · cos 2·π·VL ·t + 2·π·VL wobei W die Winkelgeschwindigkeit des Schneidzylinders, V die Geschwindigkeit der Bahn, L die gewünschte Bahnabschnittslänge, N eine Bahnabschnitts-Nennlänge, und t die Zeit darstellen.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass ferner ein Nutenzylinder (2)vorgesehen ist, der dem Schneidzylinder (1) zugeordnet ist und sich synchron mit diesem dreht.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass ferner ein Regelmotor (16) für den Antrieb des Schneidzylinders (1) und des Nutenzylinders (2) vorgesehen ist und dass die Einrichtung zum Steuern (15) den Regelmotor (16) steuert.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11
      dadurch gekennzeichnet,
      dass ferner eine mechanische Kopplung (17) vorgesehen ist, die den Schneidzylinder (1) und den Nutenzylinder (2) verbindet.
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10
      dadurch gekennzeichnet,
      dass ferner ein erster Regelmotor (13) für den Antrieb des Schneidzylinders (1) und ein zweiter Regelmotor (14) für den Antrieb des Nutenzylinders (2) vorgesehen sind und dass die Einrichtung zum Steuern (15) den ersten und den zweiten Regelmotor (13, 14) steuert.
    14. Druckmaschine,
      gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn gemäß einem der Ansprüche 7 bis 13.
    15. Falzapparat,
      gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn gemäß einem der Ansprüche 7 bis 13.
    EP00111977A 1999-07-13 2000-06-19 Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn Withdrawn EP1069061A3 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    US09/352,253 US6360640B1 (en) 1999-07-13 1999-07-13 Variable velocity cutting cylinders
    US352253 1999-07-13

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1069061A2 true EP1069061A2 (de) 2001-01-17
    EP1069061A3 EP1069061A3 (de) 2002-07-17

    Family

    ID=23384384

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP00111977A Withdrawn EP1069061A3 (de) 1999-07-13 2000-06-19 Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn

    Country Status (4)

    Country Link
    US (1) US6360640B1 (de)
    EP (1) EP1069061A3 (de)
    JP (1) JP2001039615A (de)
    DE (1) DE10030055A1 (de)

    Cited By (6)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    EP1839858A2 (de) * 2006-03-28 2007-10-03 MAN Roland Druckmaschinen AG Falzapparat einer Druckmaschine und Verfahren zum Betreiben desselben
    EP1864768A1 (de) 2006-06-05 2007-12-12 Fameccanica.Data S.p.A. Schneidvorrichtung zur Herstellung von Hygieneprodukten und entsprechende Verwendung einer solchen Vorrichtung
    WO2008015588A3 (en) * 2006-08-03 2008-04-17 Kimberly Clark Co Variable sheet-length perforation or cutting system
    DE102007034834A1 (de) * 2007-07-26 2009-01-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Optimieren von Querbearbeitungsvorgängen
    CN106626728A (zh) * 2016-12-21 2017-05-10 安徽庆丰余防伪科技有限公司 一种自动剪裁切边印刷装置
    US10471619B2 (en) 2016-01-23 2019-11-12 John Bean Technologies Corporation Blade portioner calibration

    Families Citing this family (28)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US6684746B2 (en) * 1999-12-02 2004-02-03 Heidelberger Druckmaschinen Ag Variable-length cut-off folder and method
    KR100401629B1 (ko) * 2001-03-26 2003-10-17 현대자동차주식회사 프론트 글라스 웨더 스트립의 노끈 제거장치
    JP4495393B2 (ja) * 2001-08-29 2010-07-07 株式会社瑞光 物品の製造方法
    JP4712756B2 (ja) * 2001-08-29 2011-06-29 株式会社瑞光 物品の製造方法
    JP4712757B2 (ja) * 2001-08-29 2011-06-29 株式会社瑞光 着用物品の製造方法
    US6845698B2 (en) * 2002-02-25 2005-01-25 Ppg Industries Ohio, Inc. Systems and methods for severing elongated material
    DE10213978A1 (de) * 2002-03-28 2003-10-09 Roland Man Druckmasch Verfahren zum Querschneiden einer laufenden Bahn
    FR2840558B1 (fr) * 2002-06-07 2004-10-01 Rapidex Sm Machine de traitement de feuilles avec des decoupes ou des plis transverseaux a leur direction d'avancement
    DE10245322A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Man Roland Druckmaschinen Ag Verfahren zum Querschneiden einer Bahn
    US7044902B2 (en) * 2003-12-09 2006-05-16 Quad/Tech, Inc. Printing press folder and folder components
    DE10357795A1 (de) * 2003-12-10 2005-07-14 WINKLER + DüNNEBIER AG Verwendung einer Vorrichtung zum Schneiden einer Materialbahn sowie Vorrichtung zum Gebrauch im Rahmen der Verwendung
    DE102005002683A1 (de) * 2005-01-20 2006-08-03 Man Roland Druckmaschinen Ag Falzapparat für eine Rollenrotationsdruckmaschine
    US8020847B2 (en) * 2009-02-06 2011-09-20 Goss International Americas, Inc. Multiple delivery web conversion apparatus and method of producing and delivering variable printed products
    US8020845B2 (en) * 2009-02-06 2011-09-20 Goss International Americas, Inc. Single level web conversion apparatus and method
    US7963515B2 (en) * 2009-02-06 2011-06-21 Goss International Americas, Inc. Adjustable delivery web conversion apparatus and method
    US8002257B2 (en) * 2009-02-06 2011-08-23 Goss International Americas, Inc. Web conversion and collating apparatus and method
    DE102009013850A1 (de) * 2009-03-18 2010-09-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungswalze
    DE102009039278A1 (de) * 2009-08-28 2011-06-01 Manroland Ag Formatvariable Rollendruckmaschine
    IT1397984B1 (it) * 2010-02-08 2013-02-04 Tecnau Srl Equipaggiamento di perforazione trasversale al volo per moduli continui in movimento
    US8113411B2 (en) * 2010-03-30 2012-02-14 Flextronics Ap, Llc Universal radio frequency shield removal
    US20130269493A1 (en) * 2012-04-17 2013-10-17 Goss International Americas, Inc. Variable cutoff in a cutter folder
    US20140121091A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Kabushiki Kaisha Tokyo Kikai Seisakusho Variable cutoff folding device and printer comprising variable cutoff folding device
    US9731489B2 (en) 2013-05-29 2017-08-15 H.B. Fuller Company Material application system
    US9579814B2 (en) * 2014-04-22 2017-02-28 Lexmark International, Inc. Motor control system and method for a rotary hole punch system
    WO2016059298A1 (en) * 2014-10-15 2016-04-21 Raute Oyj Control of clipping
    CN109310531B (zh) * 2016-06-06 2019-12-27 尤妮佳股份有限公司 涉及吸收性物品的连续片的复合体的制造方法以及制造装置
    US11161332B2 (en) 2018-03-05 2021-11-02 H.B. Fuller Company Web material application systems and methods
    JP7450918B2 (ja) * 2019-12-16 2024-03-18 株式会社名南製作所 単板の切断選別装置

    Citations (3)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US3175442A (en) * 1962-01-03 1965-03-30 Koppers Co Inc Register control for a cut-off mechanism
    US4255998A (en) * 1977-11-03 1981-03-17 Hauni-Werke Korber & Co. Kg Apparatus for cutting paper webs or the like
    US5713256A (en) * 1994-03-09 1998-02-03 The Langston Corporation Dual speed limits for a cut-off

    Family Cites Families (19)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US2947184A (en) * 1956-10-19 1960-08-02 Youngstown Sheet And Tube Co Variable speed transmission
    US3614572A (en) * 1970-03-16 1971-10-19 Gen Electric Automatic control system for crop shear
    US3832926A (en) * 1973-10-29 1974-09-03 Koppers Co Inc Apparatus for accurate die-cutting
    JPS5315684A (en) * 1976-07-29 1978-02-13 Fuji Photo Film Co Ltd Device for cutting web
    JPS5380089A (en) * 1976-12-23 1978-07-15 Fuji Photo Film Co Ltd Cutting apparatus for web
    DE2840377C2 (de) * 1978-09-16 1983-11-10 Jagenberg-Werke AG, 4000 Düsseldorf Einrichtung zum Einstellen der Formatlänge an einem Querschneider für Warenbahnen
    JPS56119311A (en) * 1980-02-20 1981-09-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Drum shear
    US4512225A (en) * 1982-10-18 1985-04-23 Combustion Engineering, Inc. Differential integral rotary knife control
    US4543863A (en) * 1984-01-16 1985-10-01 Wirtz Manufacturing Company, Inc. Controlled severing of a continuous web
    JPS6179515A (ja) * 1984-09-25 1986-04-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 板体の定寸切断装置
    JPH0620662B2 (ja) * 1984-11-30 1994-03-23 三菱重工業株式会社 ロ−タリカツタの制御方法
    US4809573A (en) * 1987-10-26 1989-03-07 Marquip. Inc. Adaptive torque control of cutoff knife pull roll
    US5103703A (en) * 1990-03-14 1992-04-14 Littleton Industrial Consultants, Inc. Web severing apparatus and method
    US5184533A (en) * 1990-09-04 1993-02-09 Pitney Bowes Inc. Methods and apparatus for cutting sheets from a web
    US5241884A (en) * 1991-10-11 1993-09-07 F. L. Smithe Machine Company, Inc. Apparatus for changing the length of envelope blanks cut from a continuous web
    US5669277A (en) * 1993-01-29 1997-09-23 Perrone; Sal Method of die-punching holes in paper
    US5611246A (en) * 1993-08-20 1997-03-18 Eastman Kodak Company Variable angular velocity coupling for reciprocating devices
    US5879278A (en) * 1996-09-16 1999-03-09 Atlantic Commerce Properties Method and machine for cutting liners and inserting cut liners into closures
    US5974923A (en) * 1998-05-19 1999-11-02 Panel Equipment Sales, Inc. Veneer composer and clipper apparatus

    Patent Citations (3)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US3175442A (en) * 1962-01-03 1965-03-30 Koppers Co Inc Register control for a cut-off mechanism
    US4255998A (en) * 1977-11-03 1981-03-17 Hauni-Werke Korber & Co. Kg Apparatus for cutting paper webs or the like
    US5713256A (en) * 1994-03-09 1998-02-03 The Langston Corporation Dual speed limits for a cut-off

    Cited By (9)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    EP1839858A2 (de) * 2006-03-28 2007-10-03 MAN Roland Druckmaschinen AG Falzapparat einer Druckmaschine und Verfahren zum Betreiben desselben
    EP1839858A3 (de) * 2006-03-28 2011-03-30 manroland AG Falzapparat einer Druckmaschine und Verfahren zum Betreiben desselben
    EP1864768A1 (de) 2006-06-05 2007-12-12 Fameccanica.Data S.p.A. Schneidvorrichtung zur Herstellung von Hygieneprodukten und entsprechende Verwendung einer solchen Vorrichtung
    WO2008015588A3 (en) * 2006-08-03 2008-04-17 Kimberly Clark Co Variable sheet-length perforation or cutting system
    DE102007034834A1 (de) * 2007-07-26 2009-01-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Optimieren von Querbearbeitungsvorgängen
    EP2019063A3 (de) * 2007-07-26 2009-11-18 Robert Bosch GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Optimieren von Querbearbeitungsvorgängen
    US10471619B2 (en) 2016-01-23 2019-11-12 John Bean Technologies Corporation Blade portioner calibration
    USRE50028E1 (en) 2016-01-23 2024-07-02 John Bean Technologies Corporation Blade portioner calibration
    CN106626728A (zh) * 2016-12-21 2017-05-10 安徽庆丰余防伪科技有限公司 一种自动剪裁切边印刷装置

    Also Published As

    Publication number Publication date
    DE10030055A1 (de) 2001-01-25
    JP2001039615A (ja) 2001-02-13
    EP1069061A3 (de) 2002-07-17
    US6360640B1 (en) 2002-03-26

    Similar Documents

    Publication Publication Date Title
    EP1069061A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn
    EP1655256B2 (de) Verfahren zur Voreinstellung einer Druckmaschine und Verfahren zur Einstellung von Bahnbearbeitungswerkzeugen
    DE2248683C3 (de) Vorrichtung zum Querschneiden einer kontinuierlich angeförderten Materialbahn
    EP0814959B1 (de) Verfahren zum antreiben eines aggregates z.b. eines falzapparates einer rotationsdruckmaschine
    EP3492229A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum schneiden oder perforieren einer papierbahn
    EP0481172B1 (de) Rollenrotationsdruckmaschine für Bücher- und Kalenderdruck mit zwei Längsfalzvorrichtungen
    DE69315923T2 (de) Bogenschneidvorrichtung angeschlossen an eine Druckmaschine und Verfahren zum Umstellen der Schnittlänge
    EP1065031B1 (de) Vorrichtung zum Querperforieren von Bahnen
    DE19525169C2 (de) Verfahren zum Antreiben eines Falzapparates
    EP1415944B1 (de) Vorrichtung zum Verstellen von Anpressrollen und/oder Schneidmesser an Falzapparaten
    EP1136411B1 (de) Falzapparat mit kombiniertem Schneid- und Klemmzylinder
    DE3602894C2 (de)
    EP1116560B1 (de) Schneidevorrichtung mit variabler Abschnittslänge
    EP1810799B1 (de) Vorrichtungen zur Bearbeitung einer laufenden Materialbahn
    EP1693324B1 (de) Vorrichtung zum Führen einer teilbreiten Bahn in einer Bearbeitungsmaschine
    DE10162446A1 (de) Schneidwerk mit einem spiralförmigen Mechanismus zum Verändern der Schnittlänge und Verfahren zum Betreiben des Schneidwerks
    EP1412144B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum umschalten des eingriffsabstandes eines werkzeuges in eine vorbeilaufende materialbahn
    EP0692370A1 (de) Anlage mit eine drehantriebbare und verschwenkbare Messerscheibe zur Herstellung von Wellpappebögen mit veränderbarem Format
    EP0493548A1 (de) Führungskanal
    DE20023010U1 (de) Vorrichtung zum Querschneiden einer Bahn
    DE4238386C1 (de) Einrichtung zum Querschneiden kontinuierlich zugeführten Materials
    EP3398891B1 (de) Vorrichtung zum erzeugen von kollektionen aus bogenförmigen druckerzeugnissen, und entsprechender falzapparat zum falzen von aus druckerzeugnissen gebildeten kollektionen
    DE10352621A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur seitlichen Ausrichtung einer Bahn
    WO2006136307A1 (de) Maschine zur herstellung von beuteln
    DE9313481U1 (de) Einrichtung zum Übereinanderlegen

    Legal Events

    Date Code Title Description
    PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A2

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    PUAL Search report despatched

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A3

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    AKX Designation fees paid
    REG Reference to a national code

    Ref country code: DE

    Ref legal event code: 8566

    STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

    Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

    18D Application deemed to be withdrawn

    Effective date: 20030118