EP1783081A1

EP1783081A1 - Falztrommel

Info

Publication number: EP1783081A1
Application number: EP06022769A
Authority: EP
Inventors: Frank Schmieder
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2005-11-04
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2007-05-09
Also published as: JP2007126289A; US7695422B2; US20070123404A1; CN1974211A; DE102005052661A1; CN1974211B

Abstract

Es wird eine Falztrommel (10) zum Falzen von Material, insbesondere für eine Druckmaschine vorgeschlagen. Die Falztrommel (10) ist an ihrer Längsachse (17) drehbar gelagert. Die Falztrommel (10) weist eine Falzmesserspindel (23; 40, 41) auf, deren Längsachse (27) mit der Längsachse (17) der Falztrommel (10) gekoppelt und von der Längsachse der Falztrommel (10) beabstandet ist. Ferner enthält die Falztrommel (10) ein Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) zum Erzeugen einer Entlastungskraft (F_Z2; F_FD; F_Z2'), die einer bei sich drehender Falztrommel (10) durch die sich mitdrehende Falzmesserspindel (23; 40, 41) erzeugten Fliehkraft (F_Z1, F_Z1') entgegengerichtet ist. Erfindungsgemäß kann der nachteilige Einfluss der Fliehkraft (F_Z1, F_Z1') verringert werden. Dadurch kann insbesondere eine Lagerung der Falzmesserspindel (23; 40, 41) entlastet werden. Der Verschleiss der Lagerung kann reduziert und deren Lebensdauer erhöht werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Falztrommel zum Falzen von Material, insbesondere für eine Druckmaschine. Die Falztrommel ist an ihrer Längsachse drehbar gelagert und weist eine Falzmesserspindel auf.
Es ist bekannt, dass eine Druckmaschine einen Falzapparat enthält, mit dem Falze an bedrucktem Material, insbesondere Papier, ausgebildet werden können. Ein solcher Falzapparat enthält eine Falztrommel, mit der insbesondere Längsfalze in bereits geschnittene und vorgefalzte Materialien eingebracht werden. Die Falztrommel weist dazu eine Falzmesserspindel auf, an der ein Falzmesser angebracht ist. Die Falztrommel ist an ihrer Längsachse drehbar gelagert und die Falzmesserspindel mit der Längsachse der Falztrommel gekoppelt, so dass sich die Drehbewegung der Falztrommel auf die Falzmesserspindel überträgt. Da die Längsachse der Falzmesserspindel parallel zur Längsachse der Falztrommel verläuft, erzeugt die Masse der Falzmesserspindel beim Drehen der Falztrommel eine radial nach außen wirkende Fliehkraft. Diese Fliehkraft stellt für die Falzmesserspindel, insbesondere für deren Lagerung, eine Belastung dar, die zu Nachteilen, insbesondere zu hohem Verschleiß, führen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Falztrommel anzugeben, bei der diese Nachteile zumindest verringert sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Falztrommel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Falztrommel dient zum Falzen von Material, insbesondere in einer Druckmaschine, und ist an ihrer Längsachse drehbar gelagert. Sie weist eine Falzmesserspindel auf, deren Längsachse mit der Längsachse der Falztrommel gekoppelt und von der Längsachse der Falztrommel beabstandet ist. Die Falztrommel enthält ferner ein Krafterzeugungsmittel zum Erzeugen einer Entlastungskraft. Die Entlastungskraft ist einer Fliehkraft entgegengerichtet, die bei sich drehender Falztrommel durch die sich mitdrehende Falzmesserspindel auftritt. Durch das Erzeugen der Entlastungskraft wird der Einfluss der Fliehkraft auf die Falzmesserspindel, und insbesondere auf eine Lagerung der Falzmesserspindel, reduziert. Durch das Verringern der radial nach außen gerichtete Belastung der Falzmesserspindel kann die Lebensdauer ihrer Lagerung vorteilhafterweise verlängert werden. Es.ist auch möglich, bei Bedarf die Drehzahl der Falztrommel, und damit die Verarbeitungsgeschwindigkeit, weiter zu erhöhen, ohne dadurch eine nachteilige Belastung der Falzmesserspindel zu erhalten. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Falztrommel kann vorteilhafterweise auf weitere Stützlager zum Stützen der Falzmesserspindel verzichtet werden. Dies gilt insbesondere bei einer Verwendung von Rillenkugellagern zur Lagerung der Falzmesserspindel.
Vorteilhafterweise ist das Krafterzeugungsmittel mit der Längsachse der Falztrommel gekoppelt. Dadurch ist gewährleistet, dass sich das Krafterzeugungsmittel zusammen mit der Falztrommel, und ebenfalls zusammen mit der Falzmesserspindel, drehen kann. Das Krafterzeugungsmittel kann dabei so ausgestaltet sein, dass es die Entlastungskraft an die Drehzahl, und damit an die auf die Falzmesserspindel wirkende Fliehkraft, anpasst.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Krafterzeugungsmittel mittels einer Führung geführt, die so ausgestaltet ist, dass sie eine Bewegung des Krafterzeugungsmittels in Richtung der Entlastungskraft zulässt und eine Bewegung in wenigstens eine andere Richtung weitgehend unterbindet. Die Führung gewährleistet somit, dass die von dem Krafterzeugungsmittel erzeugbare Entlastungskraft vollständig entgegen der von der Falzmesserspindel erzeugten Fliehkraft wirken kann.
Besonders vorteilhaft sind außen, an sich gegenüber liegenden Falztrommelseiten angeordnete Zapfen zum drehbaren Lagern der Falztrommel in einer Halterung vorhanden. Die Falztrommel kann darüber hinaus wenigstens eine Verlängerung der Zapfen ins Innere der Falztrommel aufweisen. In dieser wenigstens einen Verlängerung ist die Führung als Durchgang realisiert. Durch diese Anordnung kann die Führung auf besonders einfache und zuverlässige Weise realisiert sein. Des Weiteren können sowohl das Drehen des Krafterzeugungsmittels zusammen mit dem Drehen der Falztrommel als auch das Führen des Krafterzeugungsmittels einfachheitshalber durch die wenigstens eine Zapfenverlängerung erfolgen. Durch diese Ausgestaltung der wenigstens einen Zapfenverlängerung kann diese somit vorteilhafterweise zwei Funktionen gleichzeitig übernehmen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Führung mit Gleitlack und/oder mit einer Beschichtung versehen. Der Gleitlack ermöglicht ein weitgehend reibungsfreies Gleiten des geführten Krafterzeugungsmittels in der Führung. Die Beschichtung ist vorteilhafterweise so gewählt, dass sie ein Korrodieren der Führung und/oder des Krafterzeugungsmittels verhindert.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Falzmesserspindel in wenigstens zwei, nebeneinander angeordnete Teil-Falzmesserspindeln unterteilt. Das Krafterzeugungsmittel ist dabei so ausgestaltet, dass es zwischen den Teil-Falzmesserspindeln angreift. Auf diese Weise kann die Belastung auf die Falzmesserspindel, insbesondere auf ihre Lagerung, und die Wirkung der von ihr beim Drehen erzeugten Fliehkraft weiter reduziert werden.
Vorteilhafterweise weist das Krafterzeugungsmittel wenigstens eine Feder auf. Mit einer solchen wenigstens einen Feder kann eine von der Drehzahl der Falztrommel unabhängige Entlastungskraft erzeugt werden. Die wenigstens eine Feder ist kostengünstig zu realisieren und weist ein geringes Gewicht auf. Zusätzlich oder alternativ kann das Krafterzeugungsmittel wenigstens eine Ausgleichsmasse aufweisen. Dadurch kann das Erzeugen der Entlastungskraft auf besonders einfache und effektive Art realisiert werden. Mit der Ausgleichsmasse kann die der Fliehkraft entgegen wirkende Entlastungskraft abhängig von der Drehzahl der Falztrommel eingestellt werden. Mit zunehmender Drehzahl passt sich die Höhe der Entlastungskraft automatisch an die zunehmende Höhe der Fliehkraft an.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmbar.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Ersatzdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Falztrommel mit einer Ausgleichsmasse als Krafterzeugungsmittel,
Fig. 2: eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung der Falztrommel gemäß des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 1,
Fig. 3: eine schematische Ersatzdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Falztrommel mit drei Federn als Krafterzeugungsmittel und
Fig. 4: eine schematische Ersatzdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Falztrommel mit einem aus zwei Federn und zwei Ausgleichsmassen kombinierten Krafterzeugungsmittel.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente - sofern nicht anders angegeben - mit denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ersatzdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Falztrommel 10 eines Falzapparats 11 einer Druckmaschine. Die Druckmaschine ist hier eine Rollenrotationsdruckmaschine zum Bedrucken und zum Verarbeiten von bahnförmigem Material. Das Material ist Papier. Die Falztrommel 10 dient zum Einbringen sogenannter zweiter Längsfalze in das Material, welches bereits geschnitten ist und sowohl mit ersten Längsfalzen als auch mit Querfalzen versehen ist. Die Falztrommel 10 hat zwei sich gegenüber liegende Falztrommelseiten, an denen außen Zapfen 12 und 13 angeordnet sind.
Die Zapfen 12, 13 dienen zum drehbaren Lagern der Falztrommel 10 mittels zweier Lager 14 und 15 in einer Halterung, die hier ein Gerüst 16 ist. Die Falztrommel 10 ist somit um eine Längsachse 17, die durch die Zapfen 12, 13 und die Positionen der beiden Lager 14, 15 bestimmt und nicht durchgängig realisiert ist, drehbar in dem Gerüst 16 gelagert. Eine tatsächlich vorhandene, teilweise U-förmig verlaufende Falztrommelachse, die im wesentlichen durch die Falztrommelseiten und eine Falztrommelmantelfläche gebildet ist, ist in der Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 18 versehen. Die Zapfen 13, 14 sind mittels zweier Verlängerungen 19 und 20 in das Innere der Falztrommel hinein verlängert. Die Verlängerungen 19 und 20 können an den Zapfen 13 bzw. 14 befestigt, insbesondere angeschweisst sein. Es ist aber auch möglich, dass die Zapfen 13 und 14 und ihre zugehörigen Verlängerungen 19 bzw. 20 einstückig ausgestaltet sind. An den Enden der Verlängerungen 19 und 20 sind Führungen 21 bzw. 22 ausgebildet.
Zwischen den Falztrommelseiten der Falztrommel 10 befindet sich eine Falzmesserspindel 23, an der ein Falzmesser 24 befestigt ist. Die Falzmesserspindel 23 ist mittels zweier Lager 25 und 26, die insbesondere Rillenkugellager sind, drehbar an den Falztrommelseiten gelagert. Dadurch ist eine Längsachse 27 der Falzmesserspindel 23 festgelegt, um die die Falzmesserspindel 23 drehbar ist. Die Längsachse 27 ist von der Längsachse 17 beabstandet und verläuft parallel zu dieser. Aufgrund der Lagerung der Falzmesserspindel 23 in den Falztrommelseiten, die wiederum mit den Zapfen 12, 13 verbunden sind, ist die Längsachse 27 mit der Längsachse 17 gekoppelt. Eine Drehung der Falztrommel 10 kann dadurch auf die Falzmesserspindel 23 übertragen werden.
Der Falzapparat 11 weist einen Antrieb 28 auf, der zum Drehen der Falztrommel 10 dient und beispielsweise ein Motor ist. Der Antrieb 28 greift an dem Zapfen 12 der Falztrommel 10 an. Der Antrieb 28 enthält ein Zahnradgetriebe, das ein zentrales Hohlrad 29 aufweist, das an dem Gerüst 16 befestigt ist. Die Drehbewegung der umlaufenden Falztrommelachse 18 wird über ein ebenfalls umlaufendes Zwischenrad 30, das sich am feststehenden Hohlrad 29 abstützt und mit einem Antriebsrad 31 auf der Falzmesserspindel 23 in Eingriff steht, auf eben diese Falzmesserspindel 23 übertragen. Dadurch kann die drehbar gelagerte Falzmesserspindel 23 von dem gleichen Antrieb 28, allerdings mit unterschiedlicher Drehzahl als die Falztrommel 10, um ihre Längsachse 27 gedreht werden. Über die geeignete Ausgestaltung des Zahnradgetriebes können die beiden Drehungen um die Längsachse 17 der Falztrommel 10 und die Längsachse 27 der Falzmesserspindel 23 aufeinander abgestimmt werden.
Beim Drehen der Falztrommel 10 wird die Drehung auf die Falzmesserspindel 23 mitsamt des Falzmessers 24 übertragen. Dadurch wird eine Fliehkraft erzeugt, die auf die Falzmesserspindel 23 wirkt und von den Lagern 25 und 26 aufgenommen werden muss. Die Aufnahme der Fliehkraft stellt für die Lager 25, 26 eine große Belastung dar. Sie müssen daher geeignet ausgestaltet und dimensioniert sein. Hohe Drehzahlen der Falztrommel verursachen eine große Fliehkraft, durch die die Lebensdauer der Lager 25, 26 stark begrenzt sein kann. Die beim Drehen der Falztrommel 10 von den beiden Lagern 25 und 26 aufzunehmende Fliehkraft bestimmt sich überschlägig nach der Formel F_Z1 = m₁ • R₁ • (2π • n_T)², wobei m₁ der Masse der Falzmesserspindel 23, des Falzmessers 24 und der Zahnradmasse, insbesondere der Masse des Antriebsrads 31, R₁ dem Abstand der Masse m₁ zur Drehachse, d. h. hier zur Längsachse 17, und n_T der Drehzahl der Falztrommel 10 entsprechen. Dabei wird angenommen, dass die Masse m₁ ersatzweise als im Schwerpunkt der Falzmesserspindel 23 angeordnet betrachtet wird. Es wird des Weiteren angenommen, dass es sich um eine symmetrische Lastverteilung auf die beiden Lager 25, 26 handelt, so dass jedes der Lager 25, 26 eine Kraft von F_Z1 / 2 aufzunehmen hat. In der Fig. 1 sind die ersatzweise im Schwerpunkt der Falzmesserspindel 23 angeordnete Masse m₁, der Abstand R₁ und die Fliehkraft F_Z1 eingezeichnet.
Um die Auswirkungen der Fliehkraft F_Z1 auf die Lager 25, 26 zu reduzieren, enthält die erfindungsgemäße Falztrommel 10 eine Ausgleichsmasse m₂, die als zylinderförmiges Gewicht ausgestaltet sein kann. In der Fig. 1 ist die Ausgleichsmasse m₂ ersatzweise als im Schwerpunkt der Ausgleichsmasse m₂ vorhandene Masse dargestellt. Eine Längsachse 32 der Ausgleichsmasse m₂ ist von der Längsachse 17 beabstandet und verläuft parallel zu dieser. Der Abstand ist mit R₂ bezeichnet. Die Längsachsen 17, 27 und 32 sind hier vorteilhafterweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Dadurch kann der Einfluss der Fliehkraft F_Z1 besonders gut begrenzt werden. An ihren Enden ist die zylinderförmige Ausgleichsmasse m₂ mit Zugankern 33 und 34 verbunden. Die Zuganker 33 und 34 sind Verbindungselemente, mit denen die Ausgleichsmasse m₂ mit der Längsachse 27 der Falzmesserspindel 23 gekoppelt ist. Dieses Koppeln erfolgt mittels zweier Lager 35 und 36, die zu beiden Seiten der Falzmesserspindel 23 auf deren Längsachse 27 angeordnet sind. Die Falzmesserspindel 23 kann sich in den Lagern 35 und 36 drehen. Die Zuganker 33 und 34 sind in den Führungen 21 bzw. 22 geführt und mit den Lagern 35 bzw. 36 verbunden. Die Führungen 21, 22 sind so ausgestaltet, dass sie ausschließlich eine Bewegung der Zuganker 33 bzw. 34 in eine der Richtung der Fliehkraft F_Z1 entgegengesetzte Richtung zulassen. Die Ausgleichsmasse m₂ ist mit der Längsachse 17 der Falztrommel 10 so gekoppelt, dass sich ein Drehen der Falztrommel 10 auf die Ausgleichsmasse m₂ überträgt. Dieses Koppeln der Ausgleichsmasse m₂ mit der Längsachse 17 der Falztrommel 10 ist hier einfachheitshalber mittels der Verlängerungen 19, 20 umgesetzt. Die Führungen 21, 22 sind in den Verlängerungen 19, 20 als schlitzförmige Durchgänge realisiert. Durch diese Durchgänge sind die Zuganker 33, 34 geleitet. Die Führungen 21, 22 sind vorteilhafterweise mit Gleitlack und einer Beschichtung versehen. Dadurch kann ein weitgehend reibungsfreies Gleiten der Zuganker 33, 34 in den Führungen 21, 22 gewährleistet bzw. ein Korrodieren der Führungen 21, 22 verhindert werden.
Die Ausgleichsmasse m₂ dient als Krafterzeugungsmittel zum Erzeugen einer Entlastungskraft, die der bei sich drehender Falztrommel 10 durch die sich mitdrehende Falzmesserspindel 23 erzeugten Fliehkraft F_Z1 entgegengerichtet ist: Da sich die Drehung der Falztrommel 10 auch auf die Ausgleichsmasse m₂ überträgt, wird durch diese eine Fliehkraft F_Z2 erzeugt, die die Entlastungskraft darstellt. Die Fliehkraft F_Z2 wirkt radial nach außen und überträgt sich auf die Zuganker 33, 34. Da diese mit den beiden Lagern 35, 36 verbunden sind, wird die Fliehkraft F_Z2 als Zugkraft von den beiden Lagern 35, 36 aufgenommen. Da die Lager 25 und 35 einerseits und die Lager 26 und 36 andererseits auf der Längsachse der Falzmesserspindel 32 direkt nebeneinander platziert sind, wirken die beiden Fliehkräfte F_Z1, F_Z2 entgegengesetzt auf direkt benachbarte Stellen der Längsachse 27. Dies ist bei bestimmten Massen und Drehzahlen von Vorteil. Da die beiden Fliehkräfte F_Z1, F_Z2 einander entgegengerichtet sind, kann die Fliehkraft F_Z2 den Einfluss der Fliehkraft F_Z1 auf die Lager 25, 26 und die Falzmesserspindel 23 und ihre Längsachse 27 reduzieren.
Die beim Drehen der Falztrommel 10 auftretende Fliehkraft F_Z2 bestimmt sich überschlägig nach der Formel F_Z2 = m₂ • R₂ • (2π • n_T)², wobei m₂ der Ausgleichsmasse m₂, R₂ dem Abstand der Masse m₂ zur Drehachse, d. h. zur Längsachse 17, und n_T der Drehzahl der Falztrommel 10 entsprechen. Dabei wird angenommen, dass die Masse der Ausgleichsmasse m₂ ersatzweise als in ihrem Schwerpunkt angeordnet betrachtet wird. Bei symmetrischer Lastverteilung auf die beiden Lager 25, 26 muss daher jedes der Lager 25, 26 eine resultierende Kraft von F_R = F_Z1 /2 - F_Z2 / 2 = (2π n_T)² /2 • (m₁ • R₁ - m₂ • R₂) aufnehmen. Die Belastung der Lager 25, 26 wird somit vorteilhafterweise gegenüber einer Realisierung ohne Ausgleichsmasse m₂ verringert.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung der Falztrommel 10 gemäß des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 1. In dieser Darstellung sind Falztrommelseiten 37 und 38 zu sehen, zwischen denen eine Falztrommelmantelfläche 39 angeordnet ist. Des Weiteren ist das an der Falzmesserspindel 23 befestigte Falzmesser 24 deutlich dargestellt. Auf der linken Seite der Fig. 2 ist die Verlängerung 19 des Zapfens 12 zu sehen, in der die Führung 21 als schlitzförmiger Durchgang ausgestaltet ist. Durch die Führung 21 ist der Zuganker 33 geführt, der an dem Lager 35 und der Ausgleichsmasse m₂ befestigt ist.
Fig. 3 zeigt eine schematische Ersatzdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Falztrommel 10. Die Falztrommel 10 gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels enthält eine Falzmesserspindel, die in zwei Teil-Falzmesserspindeln 40 und 41 unterteilt ist. An die Stelle der Ausgleichsmasse m₂ nach Fig. 1 sind in der Fig. 2 drei Federn 42, 43 und 44 getreten, die hier als Druckfedern ausgestaltet sind und als Krafterzeugungsmittel dienen. Zwischen den beiden Teil-Falzmesserspindeln 40, 41 ist auf der Längsachse 27 der Falzmesserspindel ein weiteres Lager 45 angeordnet, in dem die Längsachse 27 drehbar ist. An dem Lager 45 ist außen ein weiterer Zuganker 46 befestigt, der durch eine weitere Führung 47 geführt ist. Das Lager 45, der Zuganker 46 und die Führung 47 erfüllen die gleiche Funktion, wie die bereits oben beschriebenen, in dem zweiten Ausführungsbeispiel eingesetzten und in Fig. 2 dargestellten Lager 35, 36, Zuganker 33, 34 bzw. Führungen 21, 22. Die Federn 42, 43 und 44 sind auf die Zuganker 33, 34 bzw. 46 aufgesteckt und stützen sich mit jeweils einem ihrer Enden an T-förmigen Bereichen an den Enden der Zuganker 33, 34, 46 ab. Mit den anderen ihrer Enden stützen sich die Federn 42, 43 und 44 an den Führungen 21, 22 bzw. 47 ab. Da die Federn 42, 43, 44 hier als Druckfedern ausgestaltet sind, üben sie Druckkräfte F_FD auf die T-förmigen Bereiche der entlang der Führungen 21, 22, 47 beweglichen Zuganker 33, 34, 46 aus. Diese Druckkräfte F_FD stellen an den Lagern 35, 36 und 45 eine Zugbelastung dar, deren Richtung entgegengesetzt der Richtung der durch beim Drehen der Falztrommel 10 durch die Teil-Falzmesserspindeln 40, 41 erzeugten Fliehkräfte F_Z1' gerichtet ist. Die Federachsen der Federn 42, 43 und 44 verlaufen senkrecht zu der Längsachse 27 der Teil-Falzmesserspindein 40, 41. Dadurch kann ein besonders effizientes Entlasten der Lager 25, 26 erfolgen, da die Druckkräfte F_FD weitgehend zum Entlasten eingesetzt werden können. Die Druckkräfte F_FD sind unabhängig von der Drehzahl der Falztrommel 10. Es lässt sich somit mit ihnen eine drehzahlunabhängige Grundlast zum Entlasten der Lager 25, 26 der Falzmesserspindel einstellen. Mit dem Unterteilen der Falzmesserspindel in die beiden Teil-Falzmesserspindeln 40, 41 und dem Anbringen eines zusätzlichen dritten Entlastungsstrang, d. h. der Anordnung des Lagers 45, des Zugankers 46, der Führung 47 und der Feder 43, kann ein noch weiter verbessertes Entlasten der Lager 25, 26 erzielt werden.
Fig. 4 zeigt eine schematische Ersatzdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Falztrommel 10. Die Falztrommel gemäß des dritten Ausführungsbeispiels weist, wie die Falztrommel 10 gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels, die beiden Teil-Falztrommelspindeln 40, 41 auf. Als Krafterzeugungsmittel ist eine Kombination aus zwei Federn 42 und 44 und zwei Ausgleichsmassen m₃ und m₄ vorhanden. Mit den Federn 42, 44 lassen sich Druckkräfte F_FD und mit den Ausgleichsmassen m₃ und m₄ Fliehkräfte F_Z2' erzeugen, die den von den Teil-Falzmesserspindeln 40, 41 erzeugten Fliehkräften F_Z1' entgegen wirken. Die Zuganker 33 und 34 sind hier so ausgestaltet, dass sie im Gegensatz zum zweiten Ausführungsbeispiel über die T-förmigen Bereiche hinausgehen und mit den Ausgleichsmassen m₃ und m₄ verbunden sind. Das zwischen den beiden Teil-Falzmesserspindeln 40, 41 angeordnete Lager 45 ist mittels des Zugankers 46 ebenfalls mit den beiden Ausgleichsmassen m₃ und m₄ verbunden. Auf dem Zuganker 46 ist keine Feder angebracht. Das Prinzip der Funktionsweise der Entlastung der Lager 25, 26 mittels Federn und Ausgleichsmassen wurde bereits oben beschrieben. Dieses Prinzip kann auf die Falztrommel 10 gemäß des dritten Ausführungsbeispieles übertragen werden. Es wird daher an dieser Stelle nicht wiederholt.

Bezugszeichenliste

10: Falztrommel
11: Falzapparat
12: Zapfen
13: Zapfen
14: Lager
15: Lager
16: Gerüst
17: Längsachse der Falztrommel
18: Falztrommelachse
19: Verlängerung
20: Verlängerung
21: Führung
22: Führung
23: Falzmesserspindel
24: Falzmesser
25: Lager
26: Lager
27: Längsachse der Falzmesserspindel
28: Antrieb
29: Hohlrad
30: Zwischenrad
31: Antriebsrad
32: Längsachse der Ausgleichsmasse
33: Zuganker
34: Zuganker
35: Lager
36: Lager
37: Falztrommelseite
38: Falztrommelseite
39: Falztrommelmantelfläche
40.: Teil-Falzmesserspindel
41: Teil-Falzmesserspindel
42: Feder
43: Feder
44: Feder
45: Lager
46: Zuganker
47: Führung

m₁: Masse Falzmesserspindel, Falzmesser, Antriebsrad
R₁: Abstand Längsachse - Masse m₁
F_Z1: Fliehkraft
m₂: Ausgleichsmasse
R₂: Abstand Längsachse - Masse m₂
F_Z2: Fliehkraft
F_FD: Druckkräfte der Federn
m₃: Ausgleichsmasse
m₄: Ausgleichsmasse
F_Z1': Fliehkraft
F_Z2': Fliehkraft

Claims

Falztrommel (10) zum Falzen von Material, insbesondere für eine Druckmaschine, wobei die Falztrommel (10) an ihrer Längsachse (17) drehbar gelagert ist, mit einer Falzmesserspindel (23; 40, 41), deren Längsachse (27) mit der Längsachse (17) der Falztrommel (10) gekoppelt und von der Längsachse der Falztrommel (10) beabstandet ist, und einem Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) zum Erzeugen einer Entlastungskraft (F_Z2; F_FD; F_Z2'), die einer bei sich drehender Falztrommel (10) durch die sich mitdrehende Falzmesserspindel (23; 40, 41) erzeugten Fliehkraft (F_Z1, F_Z1') entgegengerichtet ist.
Falztrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) mit der Längsachse (17) der Falztrommel (10) gekoppelt ist.
Falztrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) mit der Falzmesserspindel (23; 40, 41), insbesondere mit deren Längsachse (27), in Verbindung steht.
Falztrommel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzmesserspindel (23; 40, 41) an ihrer Längsachse (27) drehbar gelagert und an der Längsachse (27) ein erstes Lager (35, 36, 45) angeordnet ist, das mit dem Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) verbunden ist.
Falztrommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzmesserspindel (23; 40, 41) mittels eines zweiten Lagers (25, 26) drehbar gelagert und das erste Lager (35, 36) zu diesem zweiten Lager (25, 26) benachbart angeordnet ist.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außen, an sich gegenüber liegenden Falztrommelseiten (37, 38) angeordnete Zapfen (12, 13) zum drehbaren Lagern der Falztrommel (10) in einer Halterung (16) vorhanden sind.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel (m2-m4, 42-44) mittels einer Führung (21, 22, 46) geführt ist, die so ausgestaltet ist, dass sie eine Bewegung des Krafterzeugungsmittels (m2-m4, 42-44) in Richtung der Entlastungskraft (F_Z2; F_FD; F_Z2') zulässt und eine Bewegung in wenigstens eine andere Richtung weitgehend unterbindet.
Falztrommel nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Falztrommel (10) wenigstens eine Verlängerung (19, 20) der Zapfen (12, 13) ins Innere der Falztrommel (10) aufweist und die Führung (21, 22, 46) als Durchgang in dieser wenigstens einen Verlängerung (19, 20) realisiert ist.
Falztrommel nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (21, 22, 46) mit Gleitlack und/oder mit einer Beschichtung versehen ist.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzmesserspindel in wenigstens zwei, nebeneinander angeordnete Teil-Falzmesserspindeln (40, 41) unterteilt ist und das Krafterzeugungsmittel (m3, m4, 43) so ausgestaltet ist, dass es zwischen den Teil-Falzmesserspindeln (40, 41) angreift.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel mehrere Teil-Krafterzeugungsmittel (m3, m4, 42-44) aufweist.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel wenigstens eine Feder (42-44) aufweist.
Falztrommel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Federachse der wenigstens einen Feder (42-44) senkrecht zu der Längsachse (27) der Falzmesserspindel (40, 41) verläuft.
Falztrommel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafterzeugungsmittel wenigstens eine Ausgleichsmasse (m2-m4) aufweist.
Falztrommel, nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ausgleichsmasse (m2-m4) zylinderförmig ausgestaltet ist.
Falztrommel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (32) der wenigstens einen Ausgleichsmasse (m2-m4) mit der Längsachse (27) der Falzmesserspindel (23; 40, 41) und der Längsachse (17) der Falztrommel (10) in einer Ebene liegt