EP1742863A1 - Zylinder für die bearbeitung von flachmaterial - Google Patents

Zylinder für die bearbeitung von flachmaterial

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Publication number
EP1742863A1
EP1742863A1 EP05733536A EP05733536A EP1742863A1 EP 1742863 A1 EP1742863 A1 EP 1742863A1 EP 05733536 A EP05733536 A EP 05733536A EP 05733536 A EP05733536 A EP 05733536A EP 1742863 A1 EP1742863 A1 EP 1742863A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
cylinder body
control device
cylinder according
groups
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Withdrawn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
EP05733536A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Held
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.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer 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 Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Publication of EP1742863A1 publication Critical patent/EP1742863A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2402/00—Constructional details of the handling apparatus

Definitions

  • the invention relates to cylinders for processing flat material according to the preamble of claim 1 or 2.
  • Cylinders of this type are used in particular in the folding apparatus of a printing press, where the movable tools can be, for example, puncture strips, grippers, folding knives, folding jaws or the like and the cylinders are accordingly referred to as puncturing, gripper, folding or folding jaw cylinders.
  • DE 101 56 194 A1 proposes to reduce the frictional wear on the cover disk sensing roller by providing two control arms instead of a control arm with two sensing rollers, one of which carries the cam disk sensing roller and the other the cover disk sensing roller.
  • the abrupt acceleration of the cover disk feeler roller is avoided here by keeping it in constant contact with the cover disk.
  • the invention has for its object to provide cylinders for the processing of flat material, in which wear is reduced between the cover plate and the associated control device.
  • the advantages which can be achieved with the invention consist in particular in that the wear in the contact area between the cover plate and the control device scanning it is kept low without constant contact between the control device and the cover plate being required for this.
  • a loss of contact between the control device and the cover plate is accepted in the construction, and the Wear is reduced by reducing the relative speed between the rotating cylinder body and the cover plate.
  • the roller for scanning the cover plate can easily be mounted on a common control lever with a roller for scanning the cam disc. Then, however, the role of the cam disc loses contact with the cam disc when the cover disc blocks the work movement, slows down and must be accelerated again.
  • two control levers can be provided, one for each roller, which allow the roller of the cam disks to remain in contact with the cam disk even when the cover disk blocks the working movement.
  • Figure 1 is a partial perspective view of a puncture cylinder.
  • FIG. 2 is an exploded detailed view of the control device with two control levers of a puncture bar of the cylinder from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a detailed view of a simplified control device with a control lever and two rollers mounted thereon;
  • Fig. 7 shows an example of a transmission for coupling the rotations of the cylinder body and cover plate.
  • FIG. 1 shows an end section of a cylinder body 01 with three puncture strips (only two visible in FIG. 1).
  • the cylinder body 01 is shown here as cylinder 01 in the narrow, geometric sense, but it goes without saying that in practice it is possible to deviate from the geometric cylinder shape provided that signatures on the lateral surface of cylinder 01 are conveyed on a circular or circular sector-shaped path become.
  • the lateral surface can be constructed from a plurality of segments that can be adjusted relative to one another.
  • the tools 02 e.g. B.
  • needles 02 of the puncture strips are each at a distance of 120 ° on the lateral surface of Cylinder body 01 arranged rows of holes can be extended in order to impale supplied signatures thereon and to convey them further on the cylinder body 01 to a transfer gap (not shown).
  • the puncture needles 02 In order to deliver the signatures to the transfer gap, the puncture needles 02 must withdraw into the interior of the cylinder 01.
  • the puncture needles 02 are each fixedly connected to a shaft 03 by arms covered by the jacket of the cylinder body 01 in FIG. 1, each of which is pivotally mounted in the two opposite end plates 04 of the cylinder body 01.
  • Axle pins 06 connected to the end plates 04 are rotatably mounted in a side frame (not shown).
  • a cam plate 07 and a cover plate 08 are provided coaxially with the axle journal 06 shown in FIG. 1.
  • the cam plate 07 has essentially the shape of a circular disc concentric to the axis of rotation of the cylinder body 01, in the circumferential section 09, for. B. peripheral surface 09 a peripheral portion 11, z. B. an indentation 11 is formed.
  • the cover plate 08 can be understood as being made up of four congruent 90 ° sectors, each of which has an arcuate section 12 with a large radius, a section 13 with a smaller radius and inclined surfaces 14 which gradually transition between the sections 12; 13 form.
  • Each of the three shafts 03 of the cylinder body 01 carries two control levers 16; 17, which together form a control device for controlling the movement of one of the puncture strips.
  • the control levers 16; 17 shown in Fig. 1 only on one of the shafts 03.
  • the first control lever 16 carries at its free end a roller 18 which rolls on the peripheral surface 09 of the cam plate 07.
  • the second control lever 17 carries a roller 19 which rolls on the peripheral surface of the cover disk 08.
  • the second control lever 17 is fixedly connected to the shaft 03, while the first control lever 16 is rotatable about the shaft 03.
  • the two control levers 16; 17 each carry the other control lever 16; 17 facing side flank a projection 21 or 22.
  • a compression spring 23 which the two projections 21; 22 drives apart (see Fig. 2).
  • a torque acts on the shaft 03, not shown, for. B. accommodated in the cylinder body 01 spring which drives the roller 19 against the peripheral surface of the cover plate 08.
  • the roller 19 does not touch the cover disk 08, since a contact between the projections 21; 22 and the roller 18 of the first control lever 16 rolling simultaneously on the peripheral surface 09 prevent this.
  • the roller 18 is in contact with the cam plate 07 during the entire rotation of the cylinder body 01 and is therefore driven in a uniform manner.
  • FIG. 3 shows, in a perspective view analogous to FIG. 2, a simplified control device in which a single control lever 17 'attached to the shaft 03 has two rollers 18'; 19 'for rolling on the cam plate 07 or the cover plate 08.
  • the control lever 17 “only pivots radially inward when both rollers 18 '; 19' simultaneously pass the indentation 11 or a section 13 with a small radius.
  • the cylinder 01 can also have five or seven sections, i. H. have five or seven tools 02, in particular folding blades 02 or puncture strips with puncture needles, grippers or folding flaps.
  • FIG. 4 shows two schematic side views of the cam disk 07 (shown in broken lines), the cover disk 08 formed by four identical sectors 26 and the rollers 18; 19 while the rollers pass the indentation 11 of the cam plate 07.
  • a section 12 with a large radius of the cover disk 08 supports the roller 19, so that retraction of the puncture needles 02 into the cylinder body 01 and release of a signature held on the puncture needles 02 is prevented, although the roller 18 into the Immersion immersed.
  • the ratio of the speeds of the cylinder body 01 and the cover disk 08 is 8: 7 here, ie if the cylinder body 01 has made a complete revolution and the roller 18 has reached the indentation 11 again, the cover disk 08 has only rotated another 7/8 revolution , which, as shown in part b, results in a rotational offset of the cover disk 08 of 45 ° in comparison to the case shown in part a.
  • the indentation 11 and a section 13 with a small radius of the cover disk 08 fall one above the other, the roller 19 moves radially inward, and the puncture needles 02 are withdrawn.
  • the ratio of the speeds of the cylinder body 01 and the cover disk 08 is 12:11.
  • the indentation 11 and the cover plate 08 meet only every third rotation of the cylinder body 01, as shown in part c of FIG. 5.
  • the pin needles 02 are withdrawn, three signatures are thus collected.
  • the difference in the rotational speeds of the cylinder body 01 and the cover disk 08 is even less here than in the case of FIG. 4, and the wear on the roller 19 is correspondingly low.
  • Fig. 7 shows an embodiment of a clutch transmission between the cylinder body 01, of which only the axle pin 06 is shown schematically in Fig. 7, and the cover plate 08.
  • the axle pin 06 rotatably crosses a side frame plate 24 and carries on its facing away from the cylinder body 01 End of a first ring gear 29 of a harmonic drive gear. This and a second ring gear 31 mesh with a Flexspline 32.
  • An external ring gear 33 fixedly connected to the ring gear 31 meshes with a pinion 34 on an axis 36 offset against the axis of the cylinder body 01, which crosses the side frame plate 24 and on the inside thereof a further pinion 37 carries which drives a sleeve 38, which is rotatably pushed onto the journal 06 and carries the cover disk 08.
  • the number of teeth is 160 for the ring gear 29, 162 for the ring gear 31, 81 for the external ring gear 33, 24 for the pinion 34, 22 for the pinion 37 and 80 for an external toothing of the sleeve 38, a speed ratio of 12:11 between the cylinder body 01 and the cover plate 08, with which, in the case of a four-segment cover plate 08, as assumed in FIGS. 1 to 5, double collection operation (collection and joint delivery of three Products) or with a six-segment cover plate simple collection operation (collecting and dispensing two products) can be realized.
  • the relative position of the cover disk 08 in relation to the plurality of control levers 17 of the cylinder body 01 can be adjusted in order to ensure that during the passage of one of the control levers 16 in front of the indentation 11, the roller 19 of the control lever 17 does not change from a section 12 to a section 13 or vice versa.
  • the wave generator 30 is held in a rotationally fixed manner during the collecting operation.
  • a coupling can be provided between the axle journal 06 and the sleeve 38, which, when closed, causes the cover disk 08 to rotate at the speed of the cylinder body 01. When this coupling is closed, the wave generator 30 will rotate calmly.
  • the transmission of FIG. 7 could also be replaced by a suitable manual transmission, the several shift stages being replaced in accordance with different values of p e ⁇ 2, 3, ..., ⁇ .
  • the ratio of the speeds of the cylinder body 01 and the cover plate 08 should always be 1: 1 + 1 / (p x m), where m is the number of sectors 26 of the cover plate 08 and p is a small natural number ⁇ 2 or ⁇ .
  • the number m of sectors 26 is at least the same, i. H. m ⁇ or m is 2 + 1 2 + 1 at least 4, i.e. H. m> 4.
  • puncture strips 02 were considered as examples of periodically driven tools 02 attached to the cylinder body 01.
  • other periodically moving tools 02 such as folding knives 02 and puncture strips Puncture needles, grippers, jaws etc. can be used, which are driven with a period that is a multiple of the period of rotation of the cylinder body 01.
  • the cylinder body 01 and the cover disk 08 rotate counterclockwise, for example.
  • the control device 16, 17; 17 ' is designed, for example, in advance.

Abstract

Ein Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial umfasst einen um eine Zylinderachse drehbaren Zylinderkörper, wenigstens eine Gruppe von mehreren gleichmässig um den Umfang des Zylinderkörpers verteilten Werkzeugen, die in der Lage sind, in Bezug auf den Zylinderkörper eine Arbeitsbewegung auszuführen und jeweils an einen ersten und einen zweiten Steuerhebel zum Antreiben der Arbeitsbewegung gekoppelt sind, eine von dem ersten Steuerhebel jedes Werkzeugs abgetastete ortsfeste Kurvenscheibe und eine an die Drehung des Zylinderkörpers gekoppelt drehbare, von dem zweiten Steuerhebel jedes Werkzeugs abgetastete Deckscheibe. Die Deckscheibe umfasst eine Mehrzahl von kongruenten Sektoren, deren jeder wenigstens einen Abschnitt mit einem ersten Radius, der, wenn er von zweiten Steuerhebel jedes Werkzeugs abgetastet wird, die Arbeitsbewegung entsprechend der vom ersten Steuerhebel abgetasteten Kontur der Kurvenscheibe zulässt, und wenigstens einen Abschnitt mit einem zweiten Radius umfasst, der, wenn er von zweiten Steuerhebel jedes Werkzeugs abgetastet wird, die Arbeitsbewegung entsprechend der vom ersten Steuerhebel abgetasteten Kontur der Kurvenscheibe sperrt. Die Zahl m der Sektoren wenigstens gleich 4 oder wenigstens gleich n/(2+1), wobei n die Zahl der Werkzeuge der Gruppe ist, und das Verhältnis der Drehzahl von Zylinderkörper und Deckscheibe beträgt 1:1 ±/(p x m), wobei p eine natürliche Zahl >=2 ist.

Description

Beschreibung
Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial
Die Erfindung betrifft Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
Zylinder dieser Art finden insbesondere im Falzapparat einer Druckmaschine vielfache Anwendung, wo die beweglichen Werkzeuge beispielsweise Punkturleisten, Greifer, Falzmesser, Falzklappen oder dergleichen sein können und die Zylinder dementsprechend als Punktur-, Greifer-, Falz- oder Falzklappenzylinder bezeichnet werden.
DE 101 56 194 A1 schlägt vor, den Reibverschleiß an der Deckscheiben-Tastrolle zu vermindern, indem anstelle eines Steuerarms mit zwei Tastrollen zwei Steuerarme vorgesehen werden, von denen einer die Kurvenscheiben-Tastrolle und der andere die Deckscheiben-Tastrolle trägt. Die abrupte Beschleunigung der Deckscheiben-Tastrolle wird hier vermieden, indem sie in ständigem Kontakt mit der Deckscheibe gehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial zu schaffen, bei dem zwischen Deckscheibe und zugehöriger Steuereinrichtung Verschleiß reduziert wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass der Verschleiß im Kontaktbereich zwischen der Deckscheibe und der sie abtastenden Steuereinrichtung gering gehalten wird, ohne dass dafür ein ständiger Kontakt zwischen der Steuereinrichtung und der Deckscheibe erforderlich ist. Anstatt einen Verschleiß der Steuereinrichtung zu vermeiden, indem dessen die Deckscheibe abtastende Tastrolle nach dem Vorbild von DE 101 56 194 A1 kontinuierlich in Drehung gehalten wird, wird bei der Konstruktion ein Verlust des Kontaktes zwischen der Steuereinrichtung und der Deckscheibe billigend in Kauf genommen, und der Verschleiß wird reduziert, indem die Relativgeschwindigkeit zwischen dem rotierenden Zylinderkörper und der Deckscheibe verringert wird. Indem die Zahl der kongruenten Sektoren der Deckscheibe gegenüber herkömmlichen Konstruktionen erhöht wird, verringert sich deutlich die für eine Steuerung der Werkzeugbewegung mit gewünschter Periodizität erforderliche Differenz der Drehgeschwindigkeiten von Zylinderkörper und Deckscheibe. Während etwa bei einem Zylinder mit fünf Werkzeugen und herkömmlicherweise höchstens drei Sektoren bei Zweifachsammelbetrieb ein Verhältnis der Regelgeschwindigkeit des Zylinders zu der der Deckscheibe von 6:5 erforderlich war, ergibt sich bei Verdoppelung der Sektorzahl ein Verhältnis 12:11 , also eine Halbierung der Drehgeschwindigkeitsdifferenz. Die Beschleunigung, die eine die Deckscheibe abtastende Tastrolle der Steuereinrichtung bei jedem Inkontaktkommen mit der Deckscheibe erfährt, ist also halbiert, und da der Verschleiß überproportional mit der auftretenden Beschleunigung zunimmt, ist die Lebensdauer der Tastrolle sogar mehr als verdoppelt
Die Rolle zum Abtasten der Deckscheibe kann mit einer Rolle zum Abtasten der Kurvenscheibe einfach an einem gemeinsamen Steuerhebel montiert sein. Dann verliert allerdings die Rolle der Kurvenscheibe immer dann den Kontakt zur Kurvenscheibe, wenn die Deckscheibe die Arbeitsbewegung blockiert, verlangsamt und muss wieder beschleunigt werden. Um dies zu vermeiden, können auch zwei Steuerhebel, einer für jede Rolle, vorgesehen sein, die es der Rolle der Kurvenscheiben erlauben, mit der Kurvenscheibe auch dann in Kontakt zu bleiben, wenn die Deckscheibe die Arbeitsbewegung blockiert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Punkturzylinders;
Fig. 2 eine auseinander gezogene Detailansicht der Steuereinrichtung mit zwei Steuerhebeln einer Punkturleiste des Zylinders aus Fig. 1 ;
Fig. 3 eine Detailansicht einer vereinfachten Steuereinrichtung mit einem Steuerhebel und zwei daran montierten Rollen;
Fig. 4 relative Stellungen von Kurven- und Deckscheibe bei Zweifachsammelbetrieb;
Fig. 5 relative Position von Kurven- und Deckscheibe von Dreifachsammelbetrieb;
Fig. 6 bei Vierfachsammelbetrieb;
Fig. 7 ein Beispiel für ein Getriebe zum Koppeln der Drehungen von Zylinderkörper und Deckscheibe.
Fig. 1 zeigt einen Endabschnitt eines Zylinderkörpers 01 mit drei Punkturleisten (in Fig. 1 nur zwei sichtbar). Der Zylinderkörper 01 ist hier der Einfachheit halber als Zylinder 01 im engen, geometrischen Sinne dargestellt, doch versteht sich, dass in der Praxis von der geometrischen Zylinderform abgewichen werden kann, sofern Signaturen an der Mantelfläche des Zylinders 01 auf einer kreis- oder kreissektorförmigen Bahn gefördert werden. Insbesondere kann die Mantelfläche aus einer Mehrzahl von gegeneinander verstellbaren Segmenten aufgebaut sein. Die Werkzeuge 02, z. B. Punkturnadeln 02 der Punkturleisten sind aus jeweils in einem Abstand von 120° an der Mantelfläche des Zylinderkörpers 01 angeordneten Lochreihen ausfahrbar, um zugeführte Signaturen daran aufzuspießen und auf dem Zylinderkörper 01 zu einem (nicht dargestellten) Übergabespalt weiter zu befördern. Um die Signaturen am Übergabespalt abzugeben, müssen sich die Punkturnadeln 02 ins Innere des Zylinders 01 zurückziehen. Zu diesem Zweck sind die Punkturnadeln 02 jeweils über in der Fig. 1 vom Mantel des Zylinderkörpers 01 verdeckte Arme mit einer Welle 03 fest verbunden, die jeweils in den zwei sich gegenüberliegenden Stirnplatten 04 des Zylinderkörpers 01 schwenkbar gelagert ist. Mit den Stirnplatten 04 verbundene Achszapfen 06 sind in einem nicht dargestellten Seitengestell drehbar gelagert. Koaxial zu dem in der Fig. 1 gezeigten Achszapfen 06 sind eine Kurvenscheibe 07 und eine Deckscheibe 08 vorgesehen. Die Kurvenscheibe 07 hat im Wesentlichen die Form einer zur Drehachse des Zylinderkörpers 01 konzentrischen Kreisscheibe, in deren Umfangsabschnitt 09, z. B. Umfangsfläche 09 ein Umfangsabschnitt 11 , z. B. eine Einbuchtung 11 gebildet ist. Die Deckscheibe 08 kann als aus vier kongruenten 90°-Sektoren aufgebaut aufgefasst werden, von denen jeder einen kreisbogenförmigen Abschnitt 12 mit großem Radius, einen Abschnitt 13 mit geringerem Radius sowie Schrägflächen 14 aufweist, die allmähliche Übergänge zwischen den Abschnitten 12; 13 bilden.
Jede der drei Wellen 03 des Zylinderkörpers 01 trägt zwei Steuerhebel 16; 17, die zusammen jeweils eine Steuereinrichtung zum Steuern der Bewegung einer der Punkturleisten bilden. Der Übersichtlichkeit halber sind die Steuerhebel 16; 17 in Fig. 1 nur an einer der Wellen 03 dargestellt. Der erste Steuerhebel 16 trägt an seinem freien Ende eine Rolle 18, die auf der Umfangsfläche 09 der Kurvenscheibe 07 abrollt. In analoger Weise trägt der zweite Steuerhebel 17 einer Rolle 19, die auf der Umfangsfläche der Deckscheibe 08 abrollt. Der zweite Steuerhebel 17 ist fest mit der Welle 03 verbunden, während der erste Steuerhebel 16 um die Welle 03 drehbar ist.
Die zwei Steuerhebel 16; 17 tragen jeweils an der dem anderen Steuerhebel 16; 17 zugewandten seitlichen Flanke einen Vorsprung 21 bzw. 22. Zwischen den zwei Vorsprüngen 21, 22 ist eine Druckfeder 23, die die zwei Vorsprünge 21 ; 22 auseinander treibt (siehe Fig. 2). Auf den zweiten Steuerhebel 17 wirkt über die Welle 03 ein Drehmoment einer nicht gezeigten, z. B. im Zylinderkörper 01 untergebrachten Feder, die dessen Rolle 19 gegen die Umfangsfläche der Deckscheibe 08 treibt. Dennoch berührt in der in Fig. 1 gezeigten Stellung die Rolle 19 die Deckscheibe 08 nicht, da eine Berührung zwischen den Vorsprüngen 21 ; 22 und die gleichzeitig auf der Umfangsfläche 09 abrollende Rolle 18 des ersten Steuerhebels 16 dies verhindern. Die Rolle 18 befindet sich während der gesamten Umdrehung des Zylinderkörpers 01 im Kontakt mit der Kurvenscheibe 07 und ist dadurch gleichmäßig drehangetrieben. Wenn die Rolle 18 jedoch in die Einbuchtung 11 eindringt, so führt dies nur dann zu einer Bewegung der Punkturnadeln 02, wenn gleichzeitig die Rolle 19 einem Abschnitt 13 mit kleinem Radius der Deckscheibe 08 gegenüberliegt. Ist dies nicht der Fall, wie in Fig. 1 dargestellt, so verliert die Rolle 19 den Kontakt mit der Deckscheibe 08 und verlangsamt, bis sie erneut in Kontakt mit einem Abschnitt 12 mit großem Radius kommt.
Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht analog zu Fig. 2 eine vereinfachte Steuereinrichtung, bei der ein einziger an der Welle 03 befestigter Steuerhebel 17' zwei Rollen 18'; 19' zum Abrollen auf der Kurvenscheibe 07 bzw. der Deckscheibe 08 trägt. Der Steuerhebel 17" schwenkt nur dann radial einwärts, wenn beide Rollen 18'; 19' gleichzeitig die Einbuchtung 11 bzw. einen Abschnitt 13 mit kleinem Radius passieren.
Anstelle der drei Falzmesser 02 oder Punkturleisten mit Punkturnadeln, Greifer oder Falzklappen kann der Zylinder 01 auch fünf oder sieben Abschnitte, d. h. fünf oder sieben Werkzeuge 02, insbesondere Falzmesser 02 oder Punkturleisten mit Punkturnadeln, Greifer oder Falzklappen aufweisen.
Fig. 4 zeigt zwei schematische Seitenansichten der Kurvenscheibe 07 (strichliert dargestellt), der durch vier identische Sektoren 26 gebildeten Deckscheibe 08 und der Rollen 18; 19, während die Rollen die Einbuchtung 11 der Kurvenscheibe 07 passieren. In Teil a der Fig. 4 stützt ein Abschnitt 12 mit großem Radius der Deckscheibe 08 die Rolle 19, so dass ein Zurückziehen der Punkturnadeln 02 in den Zylinderkörper 01 und eine Freigabe einer an den Punkturnadeln 02 gehaltenen Signatur verhindert wird, obwohl die Rolle 18 in die Einbuchtung eintaucht. Das Verhältnis der Drehzahlen von Zylinderkörper 01 und Deckscheibe 08 beträgt hier 8:7, d. h. wenn der Zylinderkörper 01 eine vollständige Umdrehung gemacht hat und die Rolle 18 erneut die Einbuchtung 11 erreicht, hat sich die Deckscheibe 08 nur um eine 7/8 Umdrehung weiter gedreht, was wie in Teil b gezeigt einen Drehversatz der Deckscheibe 08 von 45° im Vergleich zum in Teil a gezeigten Fall ergibt. So fallen in Teil b die Einbuchtung 11 und ein Abschnitt 13 mit kleinem Radius der Deckscheibe 08 übereinander, die Rolle 19 bewegt sich radial einwärts, und die Punkturnadeln 02 werden zurückgezogen.
Bei einer Steuereinrichtung wie in Fig. 3 gezeigt würde im Fall von Teil a der Fig. 4 der Kontakt zwischen Rolle 19' und Abschnitt 12 ein Eintauchen der Rolle 18' in die Vertiefung verhindern, und das Zurückziehen der Punkturnadeln 02 wäre ebenfalls gesperrt, während im Fall von Teil b beide Rollen 18", 19' eintauchen und die Punkturnadeln 02 sich zurückziehen würden. Die Bewegung der Punkturnadeln 02 ist also dieselbe wie bei der in Fig. 2 gezeigten zweiarmigen Steuereinrichtung.
Im Fall der Fig. 5 beträgt das Verhältnis der Drehzahlen von Zylinderkörper 01 und Deckscheibe 08 12:11. Somit treffen nur bei jeder dritten Umdrehung des Zylinderkörpers 01 wie in Teil c von Fig. 5 gezeigt die Einbuchtung 11 und die Deckscheibe 08 aufeinander. Vor jedem Zurückziehen der Punkturnadeln 02 werden somit drei Signaturen gesammelt Der Unterschied in den Drehgeschwindigkeiten des Zylinderkörpers 01 und der Deckscheibe 08 ist hier noch geringer als im Fall der Fig. 4 und dementsprechend gering ist der Verschleiß der Rolle 19.
Wie Fig. 6 zeigt, ist es möglich, die Zahl p von Umdrehung bis zur Freigabe der gesammelten Produkte noch größer zu machen. Bei der hier beispielhaft gezeichneten Winkelausdehnung der Einbuchtung 11 ist es jedoch fraglich, ob in den Fällen a und c die Abschnitte 12 auf der gesamten Ausdehnung der Einbuchtung 11 ein Eindringen der Rolle 18 verhindern könnten. Je kleiner die Winkelausdehnung der Einbuchtung 11 ist, um so größer ist offensichtlich die Zahl der möglichen Sammelvorgänge. Um p-faches Sammeln zu ermöglichen, darf die Winkelausdehnung der Einbuchtung 11 nicht größer als 2π/p sein.
Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Kupplungsgetriebes zwischen dem Zylinderkörper 01 , von dem in der Fig. 7 nur der Achszapfen 06 schematisch dargestellt ist, und der Deckscheibe 08. Der Achszapfen 06 kreuzt drehbar gelagert eine Seitengestellplatte 24 und trägt an seinem vom Zylinderkörper 01 abgewandten Ende ein erstes Hohlrad 29 eines Harmonic-Drive-Getriebes. Dieses und ein zweites Hohlrad 31 kämmen mit einem Flexspline 32. Ein mit dem Hohlrad 31 fest verbundener Außenzahnkranz 33 kämmt mit einem Ritzel 34 auf einer gegen die Achse des Zylinderkörpers 01 versetzten Achse 36, die die Seitengestellplatte 24 kreuzt und auf deren Innenseite ein weiteres Ritzel 37 trägt, welches eine auf den Achszapfen 06 drehbar aufgeschobene, die Deckscheibe 08 tragende Hülse 38 antreibt. Unter der Annahme, dass der Wave Generator 30 im Inneren des Flexsplines 32 nicht rotiert, ergibt sich mit Zahnzahlen von 160 für das Hohlrad 29, 162 für das Hohlrad 31 , 81 für den Außenzahnkranz 33, 24 für das Ritzel 34, 22 für das Ritzel 37 und 80 für eine Außenverzahnung der Hülse 38 ein Drehzahlverhältnis von 12:11 zwischen dem Zylinderkörper 01 und der Deckscheibe 08, mit dem im Falle einer viersegmentigen Deckscheibe 08, wie in Fig. 1 bis 5 angenommen, Zweifachsammelbetrieb (Sammeln und gemeinsames Abgeben von drei Produkten) oder bei einer sechssegmentigen Deckscheibe Einfachsammelbetrieb (Sammeln und Abgeben von zwei Produkten) realisierbar ist.
Durch Drehen des Wave Generators 30 ist die relative Lage der Deckscheibe 08 in Bezug auf die mehreren Steuerhebel 17 des Zylinderkörpers 01 einstellbar, um zu gewährleisten, dass während des Durchgangs eines der Steuerhebel 16 vor der Einbuchtung 11 die Rolle 19 des Steuerhebels 17 nicht von einem Abschnitt 12 auf einen Abschnitt 13 oder umgekehrt wechselt. Während des Sammelbetriebs ist der Wave Generator 30 drehfest gehalten. Um Nichtsammelbetrieb fahren zu können, kann eine Kupplung zwischen dem Achszapfen 06 und der Hülse 38 vorgesehen werden, die, wenn sie geschlossen ist, die Deckscheibe 08 mit der Geschwindigkeit des Zylinderkörpers 01 rotieren lässt Wenn diese Kupplung geschlossen ist, wird der Wave Generator 30 rotieren gelassen.
Durch Drehantreiben des Wave Generators 30 mit einer geeigneten Geschwindigkeit ist es auch möglich, jeweils verschiedene Sammelzahlen entsprechend der Übersetzungsverhältnisse zwischen Zylinderkörper 01 und Deckscheibe 08 zu realisieren. Zum gleichen Zweck könnte das Getriebe der Fig. 7 auch durch ein geeignetes Schaltgetriebe, wobei das mehrere Schaltstufen entsprechend unterschiedlichen Werten von p e{2, 3, ..., ∞} ersetzt werden. Generell soll das Verhältnis der Drehzahlen von Zylinderkörper 01 und Deckscheibe 08 immer 1 :1+1/(p x m) betragen, wobei m die Zahl der Sektoren 26 der Deckscheibe 08 ist und p eine kleine natürliche Zahl ≥2 oder ∞ ist. Dabei entspricht p = ∞ dem oben erwähnten Fall von Nichtsammelbetrieb mit einer starr an den Zylinderkörper 01 gekoppelt rotierenden Deckscheibe 08, p = 1 dem Fall des Nichtsammelbetriebs mit stationärer Deckscheibe 08 und alle anderen Werte von p jeweils (p-1 )-fach-Sammelbetrieb. n n Die Anzahl m der Sektoren 26 ist wenigstens gleich , d. h. m ≥ oder m ist 2+1 2+1 wenigstens 4, d. h. m >4.
Bei den obigen Ausführungsbeispielen wurden lediglich Punkturleisten 02 als Beispiele für am Zylinderkörper 01 angebrachte und periodisch angetriebene Werkzeuge 02 betrachtet. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung in gleicher Weise wie oben beschrieben, auch auf andere periodisch bewegte Werkzeuge 02 wie Falzmesser 02, Punkturleisten mit Punkturnadeln, Greifer, Falzklappen etc. anwendbar ist, die mit einer Periode angetrieben werden, die ein Vielfaches der Umdrehungsperiode des Zylinderkörpers 01 ist.
Der Zylinderkörper 01 sowie die Deckscheibe 08 drehen sich beispielsweise gegen den Uhrzeigersinn. Die Steuereinrichtung 16, 17; 17' ist beispielsweise vorlaufend ausgebildet.
Bezugszeichenliste
01 Zylinderkörper, Zylinder
02 Werkzeug, Punkturnadel
03 Welle
04 Stirnplatte
05 -
06 Achszapfen
07 Kurvenscheibe
08 Deckscheibe
09 Umfangsabschnitt, Umfangsfläche (07)
10 -
11 Umfangsabschnitt, Einbuchtung
12 Abschnitt (08)
13 Abschnitt (08)
14 Schrägfläche
15 -
16 Steuerhebel
17 Steuerhebel
18 Rolle
19 Rolle
20 -
21 Vorsprung
22 Vorsprung
23 Druckfeder 4 Seitengestellplatte
25 - 6 Sektor 7 _ — Hohlrad Wave Generator Hohlrad Flexspline Außenzahnkranz Ritzel - Achse Ritzel Hülse
' Steuerhebel " Rolle ' Rolle

Claims

Ansprüche
1. Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial, mit einem um eine Zylinderachse drehbaren Zylinderkörper (01), wenigstens einer Gruppe von mehreren gleichmäßig um den Umfang des Zylinderkörpers (01) verteilten Werkzeugen (02), die in der Lage sind, in Bezug auf den Zylinderkörper (01) eine Arbeitsbewegung auszuführen und jeweils an eine Steuereinrichtung (16, 17; 17') zum Antreiben der Arbeitsbewegung gekoppelt sind, einer von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) abgetasteten ortsfesten Kurvenscheibe (07) und einer an die Drehung des Zylinderkörpers (01) gekoppelt drehbaren, von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) abgetasteten Deckscheibe (08), wobei die Deckscheibe (08) eine Mehrzahl von kongruenten Sektoren (26) umfasst, deren jeder wenigstens einen Abschnitt (13) mit einem ersten Radius, der, wenn er die Steuereinrichtung (16, 17; 17') passiert, die Arbeitsbewegung entsprechend der von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') abgetasteten Kontur der Kurvenscheibe (07) zulasst, und wenigstens einen Abschnitt (12) mit einem zweiten Radius umfasst, der, wenn er die Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) passiert, die Arbeitsbewegung des Werkzeugs (02) sperrt, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl m der Sektoren (26) wenigstens gleich n/(2+1) ist, wobei n die Zahl der Werkzeuge (02) der Gruppe ist, und das Verhältnis der Drehzahlen von Zylinderkörper (01) und Deckscheibe (08) 1 :1+1/(p x m) beträgt, wobei p eine natürliche, ganze Zahl >2 ist.
2. Zylinder für die Bearbeitung von Flachmaterial, mit einem um eine Zylinderachse drehbaren Zylinderkörper (01), wenigstens einer Gruppe von mehreren gleichmäßig um den Umfang des Zylinderkörpers (01 ) verteilten Werkzeugen (02), die in der Lage sind, in Bezug auf den Zylinderkörper (01) eine Arbeitsbewegung auszuführen und jeweils an eine Steuereinrichtung (16, 17; 17') zum Antreiben der Arbeitsbewegung gekoppelt sind, einer von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) abgetasteten ortsfesten Kurvenscheibe (07) und einer an die Drehung des Zylinderkörpers (01) gekoppelt drehbaren, von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) abgetasteten Deckscheibe (08), wobei die Deckscheibe (08) eine Mehrzahl von kongruenten Sektoren (26) umfasst, deren jeder wenigstens einen Abschnitt (13) mit einem ersten Radius, der, wenn er die Steuereinrichtung (16, 17, 17') passiert, die Arbeitsbewegung entsprechend der von der Steuereinrichtung (16, 17; 17') abgetasteten Kontur der Kurvenscheibe (07) zulasst, und wenigstens einen Abschnitt (12) mit einem zweiten Radius umfasst, der, wenn er die Steuereinrichtung (16, 17; 17') jedes Werkzeugs (02) passiert, die Arbeitsbewegung des Werkzeugs (02) sperrt, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl m der Sektoren (26) wenigstens gleich 4 ist, und das Verhältnis der Drehzahlen von Zylinderkörper (01) und Deckscheibe (08) 1 :1±1/(p x m) beträgt, wobei p eine natürliche, ganze Zahl ≥2 ist.
3. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (08) an den Zylinderkörper (01) über ein Schaltgetriebe gekoppelt ist, das mehrere Schaltstufen entsprechend unterschiedlichen Werten von p e{2, 3, ..., ∞} aufweist.
4. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (08) an den Zylinderkörper (01) über ein „Harmonic-Drive-Getriebe" gekoppelt ist.
5. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Radius größer als der erste ist.
6. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (07) einen mit dem mit der Achse des Zylinderkörpers (01 ) koaxialen kreissegmentförmigen Umfangsabschnitt (09) und einen von der Kreissegmentform abweichenden Umfangsabschnitt (11) aufweist, wobei die Winkelausdehnung des abweichenden Umfangsabschnitts (11 ) maximal 2π/p ist.
7. Zylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (17') einen Steuerhebel (17') umfasst, der eine erste Rolle (18') zum Abtasten der Kurvenscheibe (07) und eine zweite Rolle (19') zum Abtasten der Deckscheibe (08) trägt.
8. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (16', 17') zwei um eine gemeinsame Achse (03) schwenkbare Steuerhebel (16'; 17') umfasst, von denen einer die Kurvenscheibe (07) und der andere die Deckscheibe (08) abtastet.
9. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Zylinders (01) mehrere Gruppen von Werkzeugen (02) angeordnet sind, dass die Werkzeuge (02) der Gruppe gleich sind und Greifer oder Punkturleisten oder Falzmesser (02) oder Falzklappen sind.
10. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder in Umfangsrichtung fünf Gruppen von Werkzeugen (02) aufweist.
11. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang fünf Gruppen von Falzmessern (02) angeordnet sind.
12. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang fünf Gruppen von Punktursystemen oder Greifern angeordnet sind.
13. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (01 ) in Umfangsrichtung sieben Gruppen von Werkzeugen (02) aufweist.
14. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang sieben Gruppen von Falzmessern (02) angeordnet sind.
15. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang sieben Gruppen von Punktursystemen oder Greifern angeordnet sind.
16. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder in Umfangsrichtung drei Gruppen von Werkzeugen (02) aufweist.
17. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang drei Gruppen von Falzmessern (02) angeordnet sind.
18. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang drei Gruppen von Punktursystemen oder Greifern angeordnet sind.
19. Zylinder nach Anspruch 11 und 12 oder 14 und 15 oder 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen von Falzmessern (02) zu den Gruppen von Punktursystemen in Umfangsrichtung ein unveränderbaren Abstand aufweisen.
20. Zylinder nach Anspruch 11 und 12 oder 14 und 15 oder 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen von Falzmessern (02) zu den Gruppen von Punktursystemen in Umfangsrichtung ein veränderbaren Abstand aufweisen.
21. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Betriebsart „Einfachsammelbetrieb" eine Gruppe von Falzmessern (02) bei zwei aufeinander folgenden Umdrehungen des Zylinderkörpers (01) einmal ausfährt und einmal nicht ausfährt.
22. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Betriebsart „Zweifachsammelbetrieb" eine Gruppe von Falzmessern (02) bei drei aufeinander folgenden Umdrehungen des Zylinderkörpers (01) einmal ausfährt und zweimal nicht ausfährt.
23. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Betriebsart „Dreifachsammelbetrieb" eine Gruppe von Falzmessern (02) bei vier aufeinander folgenden Umdrehungen des Zylinderkörpers (01) einmal ausfährt und dreimal nicht ausfährt.
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