SE190896C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: G S Hellberg mom modern bokforings- och halkortsmaskinteknik är det av vikt att alla perforeringar aro utforda med storsta precision. Detta galler saval vid perforering av runda, ovala, fyrkantiga o. dyl. hal som vid framstallning av s. k. vikningsperforeringar bestaende av ett antal i rad liggartde slitsar tvars Over en pappersbana. PS vikningsperforeringar stallas numera mycket hoga krav vad betraffar ratvinkligheten i forhallande till pappersbanans kanter, enar vid vissa typer av faktureringsmaskiner det ofta fordras att mer an tio bladpartier mellan vikningsperforeringar i en pappersbana skola sammanvikas till en bunt, dar ovriga perf oreringshal skola vara belagna exakt mitt for varanictra och pappersbladens kanier vara noggrant parallella. Alla dessa ovannamnda fordringar ktuma runnera i viss utstrackning tillfredsstallas ph ko.nventionell vag med stansmaskiner utrusta:de med vidlyitiga regleringissystma. Produktionskapaciteten Sr dock forhallandevis lag.

Foreliggande uppfinning avser att a.stadkomma flerfaldigt storre pro duktionskapacitet an tidigare varit mojligt under uppratthallande av en mycket hog grad av perforeringsprecision. Uppfinningen arbetar enligt en fran stansning helt avvikande princip. Det Sr fora kant att anordna en roterande S. k. patrisvals, pa vilken en mot de blivande perforeringarna svarande reliefmonstring foreligger, varvid i fysisk kontakt med namnda patrisvals arbetar en verktygsvals med motsatt rotationsriktning, och varvid papperet Sr fart mellan patrisvalsen och verktygsvalsen. Sistnamnda vals har givetvis en sadan rotationshastighet I forhallande till .patrisvalsen att en papperet bearbetande relativrorelse foreligger mellan valsarna, varvid papperet Sr anordnat aft folja patrisvalsens periferiyta i dennas rorelseriktning. PS grand av att patrisvalsens arbetsytor arbeta i metallisk kontakt med verktygets arbetsytor fOrorsakas mycket stor forslitning av namnda detaljer. De perforeringshal, som erhallas med en dylik anordning aro langt ifran tillfredsstallande vad betraffar noggrannheten i halkanterna och kan endast anvandas for framstallning av girlanger, hyllremsor o. dyl. Vi-dare ernas en mycket begransad produktionshastighet, emedan verktyg och patris genom friktionen uppvarmas och den mekaniska kontakten ytterligare 8kas med annu mer varmeutveekling och forslitning som MLA. Praktiska experiment ha visat att en pS ovan n'amnt satt beskaffad maskin icke kan producera ens 10 % av vad en modern maskin utrustad med stansar, dynor eller andra perforeringsanordningar av traditionell utformning kan prestera.

Emellertid erbjuder den ovan diskuterade maskinens arbetsprincip manga praktiska fordelar. For att anpassa en dylik maskintyp efter moderna produktionskrav forfares enligt foreliggande uppfinning sä, att nagon metallisk kontakt mellan patris och verktyg icke foreligger, dvs. med ett minimalt spel mellan resp. arbetsytor, varigenom forut namnda forslitning elimineras. Genom en dylik atgard kommer dock de salunda bildade halens kanter att vara forsedda med en an kraftigare fiberlugg an med den tidigare installningen. Vidare finnes i ett dylikt fall icke flagon garanti for att verktyget helt bortarbetar alit material vid de avsedda perforeringspartierna, utan oftast kvarbliver en tunn pappershinna. Dylika pappershinnor uppsta. ofta , cla oregelbundna m8nster forekomma ph' patrisvalsen, vilka genom verktygets paverkan orsaka sma vibrationer, som inverka pa perforeringsresultatet. En dylik perforering Sr praktiskt oanvandbar, och kan, om den forekommer vid halkort, Ora dylika helt obrukbara.

Det finns Sven anclra faktorer, som be- 2— — gransa en med endast ett bearbetningsverktyg utrustad maskins anvandning, namligen produktionshastigheten. Genom att driva upp produktionshastigheten hos en dylik ma-skin, dvs. att giva patrisvalsen en stor periferihastighet, kommer den relativa hastigheten mellan patrisvalsens arbetsytor och verktygets arbetsytor att bliva mindre, varvid perforeringsresultatet ytterligare forsamras. Genom att efter forstnamnda bearbetning ytterligare bearbeta papperet med ett verktyg i motsatt riktning mot det forstndmnda bortarbetas saval namnda fiberlugg som de tunna pappershinnorna i perforeringarna. Perforeringsarbetet blir shlunda uppdelat i tvh faser. Harigenom blir man i stor utstrackning oberoende av pappersbanans hastighet. Visserligen konuner vid h8g produktionshastighet det forsta bearbetningsverktyget endast att myeket ofullstdndigt utfora perforeringen, men papperet blir anda tillräckligt bearbetat ftir att det andra verktyget skall fullborda perforeringsarbetet och astadkomma en skarpkantad perforering.

Foreliggande uppfinning skall nfirmare beskrivas med hanvisning till en pa bifogade ritningar schematiskt framstalld utforingsform av en perforeringsmaskin enligt uppfinningen.

Fig. 1 visar fran sidan den inbdrdes ordningen av de i perforeringsanordningen ingaende delarna. Fig. 2 och 3 visa i forstorad skala olika steg I perforeringshalframstallningen. Fig. 4 visar ett spanavskiljande verktyg i form av en fras. Fig. 5 Sr en axialseklion genom patrisvalsen och frasen.

Sasom visat i fig. 1 Or en pa en magasinspole 1 upplindad pappersbana 2 anordnad att lopa Over en frilopande vals 3 och runt omkretsen av patrisvalsens 4 eylindriska yta 5. Valsen Or forsedd Tiled sma utstaende nab-bar och/eller still 6, vilka Oro anordnade i ldgen som svara mot perforeringshalens 'igen ph pappersbanan, och vilka ha mot perforeringshalens form svarande 5.ndytor. Nabbarna ha en hojd Over valsens cylindriska yta, som endast är obetydligt, t. ex. 0,1 mm, star-re On papperets tjocklek men ph ritninge,n visas i overdriven skala. I det visade exemplet ha nabbarna en konisk, utat avsmalnande form. Papperet kommer darvid att vila dels ph andarna av namnda nabbar eller stift, dels pa Indian nabbarna beldgna partier av valsens cylindriska yta. Valsen drives och roterar i den av pilen 7 visade riktningen och medtager pappersbanan 2 under sin rotation.

Under valsens 4 rotation traffar pappersba,nan forst en cylindrisk frds 8 med suedstallda skar eller knivar 9, vilka Oro avsedda att bearbeta de partier av pappersbanan, som ligga an mot namnda nabbar 6. Frasen 8 roterar i den av pilen 10 visade riktningen och med en mangfaldigt storm periferihastighet On valsen 4, varvid frasens och valsens peri- ferier vid pappersbanan lopa I samma riktning. Avstandet mellan frdsens eggar och nabbamas periferiytor 11 Or sa valt, att knivarna till ungefdr 9/10 av papperets tjocklek intranga i papperet. En anordning for noggrann installning av frasen i forhallande till nabbarnas periferiytor kommer att beskrivas det foljande med hanvisning till fig. 5.

Sasom framgar av fig. 2 ligger nabbarnas 6 mot frdsen vdnda andyta 11 i en med patrisvalsens axel koaxial cylindrisk yta. Andytan 11 Or forsedd med en skalformig kavitet 12, som begransas av ett ringformigt kantparti 13 av ndmnda yta. Mr en av eggarna 9 forst traffar pappersbanan sker detta vid nab-bens 6 vanstra kant (fig. 2), varvid den sickned i papperet och nar sift storsta nedtrangningsdjup, da den passerar planet genom patrisvalsens och frasens axlar. Under eggens 9 fortsatta rorelse i pilens 10 riktning kommer den att i den salunda uppskurna pappersbanan kvarlomna en uppriven flik 14. Efterfoljande egg salter in strax till hoger em nabbens 6 vanstra kant, eftersom nabben nu hunnit forflytta sig nagot at vanster i pilens 7 riktning. Den utfor nu en likaande skaroperation. Dessa spanavskiljande skarningsoperationer fortlopa dada tills nabben 6 och motsvarande parti av pappersbanan passerat frasens arbetsomrade. Sasom ovan namnts, nedtranga eggarna i papperet till ungefar 9/10 av dettas tjoeklek, varvid papperet forsvagas, sa att de aterstaende fibrerna rivas bort tillsammas med de avskilda spanen, sO att genomgende hal bildas. Kaviteten 12 har till andamal att minska sjalva skErningsarbetet, sh att ej hela det pa nabben befintliga papperspartiet behover uppskaras utan endast papperets mot ytan 13 anliggande tie-hr.

Efter derma genomskarning av papperet me-deist frasen 8 maste halkanterna finputsas genom avldgsnande av vid kanterna kvarsittande fiberrester, vilka bilda en krans av avslitna fibrer, som stracka sig snett framat i papperets rorelseriktning. For detta andamai Or anordnad ytterligare en fras 15 i ett i forhallande till valsen 4 framat vinkelforskjutet lage. Denna fras Or av samma beskaffenhet som frasen 8 men bar en motsatt rotationsriktning och ungefdr samma periferihastighet som denna. I det i fig. 3 visade ldget har nabben 6 och motsvarande pappersparti genom valsens 4 rotation forflyttats fram till frasen 15. Eggarna 16 lopa hdr i den av pilen 17 visade riktningen, dvs. I riktning mot de vid halkanten kvarsittande fiberresterna, vilka harigenom avskaras tillsammans med den forut bildade fliken 14. Halkanterna rensas p0 detta satt fullstandigt Iran vidhangande fibrer.

Genom frdsningsoperationen bli halkanterna snett avskurna, sa att de bilda nagot forsvagade kantpartier 17a utanfor andytan — —3 11, sasom framgar av fig. 3. For att uppstyva halkanterna samt giva dessa deras slutgiltiga dimensioner pressas papperet med tillhjalp av en matrisvals 18, som har en belaggning av eftergivande material pa den cylindriska ytan 19, in mot valsens 4 cylindriska yta 5. Nabbarnas mantelytor 19a aro svagt koniska och sa dimensionerade, att de vid batten ha en mot de fardiga perforeringshalen svarande vidd. Vid nedpressningen av pappersbanan mot valsens 4 cylindriska yta komma de forsvagade halkanterna 17a att pressas ut mot och in i de omgivande papperspartierna. Tack vare det kraftiga tryck, med vilket matrisvalsen 18 anligger mot valsen 4, bli perforeringshalcns kantpartier fullkomligt slata. Genom den samtidigt astadkomna sammanpressningen av kanterna erhalla dessa en avsevart stone styrka an vid perforering medelst stansning. Valsen 18 liar samma diameter som valsen 4 och ãr lampligen forbunden med denna genom en kuggvaxel, schematiskt antydd med en streckpriekad linje 20. I och med avslutandet av pressningsoperationen lamnar pappersbanan valsen 4 och nabbarna 6 och faljer matrisvalsens yta ungefar ett halvt vary for att darefter pa kant sail upplindas eller vikas.

Vikningsperforeringar kunna pa liknande salt astadkommas genom att pa patrisvalsens cylindriska yta anordna en med rotationsaxeln parallell rad av stiff med samma hojd Over den cylindriska ytan 5 som nabbarna 6. For att dessa vikningsperforeringar verkligen skola bli vinkelrata mot den fardiga pappersbanan, Aro tvenne fasta knivar 21, fig. 1, anordnade pa ett inbardes avstand lika med den fardiga pappersbanans bredd. Dessa knivar skjuta in i spar 22, 23, fig. 5, i valsens 4 yta 5 on renskara salunda den ursprungliga pappersbanan langs tvenne inbordes parallella, mot valsens 4 axe]: vinkelrata plan, varvid banans kanter bli parallella och nog-grant vinkelrata mot halraden. Harigenom uppnas den vasentiga fiirdelen, att eventuella sidoforskjutningar och vridningar av den ursprungliga pappersbanan icke inverka storande pa den fardiga pappersbanans dimensioner och halfordelning.

For att kunna uppratthalla snava toleranser mellan eggarna 9, 16 och nabbarnas 6 andytor 11 ma ste vissa atgarder vidtagas vad betraffar lagringen av frdsarna i forhallande till patrisvalsen. Hur en sadan lagring praktiskt utfores, skall beskrivas med hanvisning till fig. 5.

I ett stativ 24 aro lager 25 for patrisvalsens axel 26 anordnade. Frasens axel 29 dr pa liknande satt lagrad i lager 28, vilka i sin tar aro lagrade i excentriska hal i ringar 27, som aro lagrade i stativet 24 och stallbara i olika vinkellagen. Genom att vrida de hada ringarna 27 samtidigt kan aystandet mellan eggarna 9 och nabbarnas 6 andytor varieras.

Pa grand av ett praktiskt ofrankornligt glapp I lagren 25, 28 kan emellertid ett installt spel mellan eggarna och nabbarna icke upprdttlianas under rotationen, hur val eggar och nabbar an aro inslipade. Mellan valsen och fra.sen aro darfor kul- eller rullager 30 anbragta, vilka aro forsedda med i fbrhallande till frasens axel noggrant inslipade ringformiga stMskoningar 31, anbragta pa kullagrens lopringar. Dessa skoningar aro avsedda att rulla pa lopbanor 32 anordnade vid andarna av valsen 4 och inslipade i forhallande till valsens axel. Lopbanornas 32 hojd Over valsytan 5 samt skoningarnas 31 avstand fran frase.ns cylindriska yta aro sa valda, att det onskade spelet mellan eggarna och nabbarna ernas, nar skoningarna 31 genom excenterringarna 27 justeras till anliggning mot liipbanorna 32. Genom att frasens stalskoningar med tryck ansattas mot valsens 15pbanor elimineras i huvudsak alla sadana riirelser mellan frasen och valsen, som eljest skulle kunna uppstã pa grand av glapp i lagren 25 och 28.

Liipbanorna 32 aro nagot bredare an skoningarna 31 for att erhalla samma rullyta aven vid axiella fOrskjutningar av frasen. En dylik forstallning av frasen är ibland nodvandig fOr att erhalla en jamnare forslitning av linivarna. Forstallningen kan utforas antingen manuellt eller automatiskt, i senare fallet darigenom att frasen exempelvis gives en axiellt oseillerande mom rameii for uppfinningen kan det konstruktiva utforandet varieras fOr anpassning till olika praktiska behov och onskemal. Exempelvis kan patrisen yam plan i stallet for cylindrisk, t. ex. vid perforering av papper i arkforrn, varvid antingen frasarna aro forskjutbart rorliga relativt den stillastaende patrisen eller patrisen och pappersarket am tillsammans rorliga relativt de stationart anordnade frasarna.

Claims (9)

PatentansprAk:

1. Forfaringssatt vid perforering av papper och dylikt, vid vilket papperet (2) bringas till anliggning mot en patris (4), som liar reliefartade partier (6), vilkas andytor (11) ha inot perforeringshalen svarande form, och pa vilka andytor papperet vilar, kannetecknat darav, att de pa dessa andytor anliggande partierna av papperet forst bearbetas av ett I en riktning (10) arbetande spanavskiljande verktyg (8) och darefter av ett i motsatt riktning (17) arbetande spanavskiljande verktyg (15) under samtidig rOrelse av papperet och patrisens reliefartade partier (6) relativt verktygen, varvid de spanavskiljande verktygen ha eggar (9, 16), vilka tranga in i papperet till ett mot papperets (2) tjocklek tillnarmelsevis svarande djup utan att likval 4— — bringas till beroring med de reliefartade partiernas andytor (11).

2. Forfaringssatt enligt patentanspraket 1, vid vilket papperet lampligen i form av en pappersbana (2) matas runt omkretsen (5) av en roterande patris (4) och bearbetas me-deist roterande verktyg (8, 15), kannetecknat darav, att pap eret under sin kontinuerliga matning forst bearbetas med ett verktyg (8), som roterar i motsatt riktning (10) mot patrisens (4) rotationsriktning (7), och da.refter Tried ett verktyg (15), som roterar i samma riktning (17) som patrisens rotationsriktning.

3. FOrfaringssatt enligt patentanspraket 1 eller 2, kannetecknat darav, att verktygens (8, 15) arbetsytor (9, 16) givas en avseva.rt stone hastighet an andytorn.a (11) av patrisens reliefartade partier (6).

4. Anordning f8r utfarande av forfaringssattet enligt nagot av patentanspraken 1-3, bestaende av en vridbart lagrad patrisvals (4), som är forsedd med reliefartade par-tier, exempelvis i form av nabbar (6), stift eller dylikt, som ha mot perforeringshalens form svarande, papperet understodjande andytor (11), och roterande spanavkiljande verktyg (8, 15), som bearbeta papperet (2) pa de av andytorna (11) understodda stallena, kannetecknad darav, att tva. verktyg i form av parallellt med patrisvalsen anordnade, roterbara frasar (8, 15) aro belagna vid och utmed patrisvalsens (4) omkrets, och att det forst bearbetande verktyget (8) ar anordnat att rotera i motsatt riktning mot patrisvalsen (4) och det andra verktyget (15) i samma riktning som patrisvalsen.

5. Anordning enligt patentanspriiket 4, kannetecknad darav, att de reliefartade partiemas (6) andytor (13) ligga i med patrisvalsen (4) koaxiala, cylindriska ytor och lampligen aro ringformiga.

6. Anordning enligt patentan.spraket 4, kannetecknad darav, att vart och ett av de roterande verktygen (8, 15) och patrisvalsen (4) aro forsedda med rullbanor som aro noggrant koaxiala med verktyget respektive patrisvalsen, och som Am ansattbara mot varandra genom radiell forstallning av verktyget och patrisvalsen relativt varandra.

7. Anordning enligt patentanspraket 6, kannetecknad darav, att den ena rullbanan bildas av en skoning (31) pa den yttre lopringen i ett ph verktyget respektive patrisvalsen anbragt kul- eller rullager (30).

8. Anordning enligt patentanspraket 6, kannetecknad darav, att vardera verktygets (8) lager (28) aro radiellt forstallbara me-deist en excenteranordning (27), som lampligen bestar av vridbara ringar, i vilka narnnda lager aro excentriskt lagrade.

9. Anordning enligt nagot av patentanspraken 4-8, kannetecknad av tvh fasta knivar (21) sa anordnade i forhallande till patrisvalsen (4), att de i samverkan med denna renskara papperets hada kanter. Anforda publikationer: Patentskrifter iron Tyskland 254 85 3.