DE1214247B - Vorrichtung fuer ungleich parallel zu falzende Bogen an Stauchfalzmaschinen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B41g

Deutsche Kl.: 15 e -1/02

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

A 44973 VII b/15 e
11. Januar 1964
14. April 1966

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Stauchfalzmaschinen für ungleich parallel zu falzende Bogen mit einem beweglichen, in der Nähe der Taschenöffnung angeordneten Umlenker.

Die Ausführung einer Falzarbeit, bei der als besonderes Ausführungsbeispiel der zu falzende Bogen mit drei parallellaufenden Brüchen so in vier Teile aufgeteilt ist, daß die äußeren Kanten des Bogens auf den Mittelbruch zuweisen und diesem nahe kommen, macht in einer vollautomatischen Herstellung besondere Schwierigkeiten. Die zum Mittelbruch weisenden Außenkanten zeigen nämlich beim Durchlauf durch die Falzaggregate gegen die notwendige Laufrichtung des Bogens und können sich deshalb bei dem Einlauf in die Falzwalzenaggregate hochbiegen und werden nur unvollkommen erfaßt. Hierbei entsteht Ausschuß durch eine Beschädigung des Bogens, zumindest wird aber ein qualitätsmindernder Nachfalz erzeugt.

Um diese Fehler zu beseitigen, sind bereits Einrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen besonders Führungen in den Falztaschen im Bereich der Falzwalzen angebracht sind. Diese bekannten Führungen sind beweglich ausgebildet und werden so in Bewegung gesteuert, daß die im Rücklauf aus den Falztaschen herausgleitenden, in Laufrichtung weisenden Außenkanten des Falzgutes durch entsprechend ausgebildete Umlenkeinrichtungen abgelenkt werden. Diese beweglichen Ablenkeinrichtungen zwingen in der Arbeitsstellung die nach oben spreizenden Außenkanten des vorgefalzten Bogens zum Einlaufen und zur Kreisbahn um die Falzwalzen und erreichen damit, daß der obenliegende Bogenlappen des vorgefalzten Bogens in den von den Falzwalzen gebildeten Spalt hineingedrückt wird. Damit wird ein Nachfalz oder sogar ein Zerknittern oder Zerreißen des vorgefalzten Bogens vermieden.

Bei diesen bereits bekannten Einrichtungen wird also das sichere Führen des obenliegenden, bereits vorgefalzten Bogenteils bei dem bereits beschriebenen Einlauf in den Spalt der Falzwalzenaggregate durch beweglich angeordnete Ablenker so gesteuert, daß jeder der Tasche zugeordnete Umlenker beim Einlauf en der Falzkante des ungleich vorgefalzten Bogens in einer zurückgezogenen Lage gehalten wird. Damit wird ein ungehindertes Gleiten des Falzgutes in die Tasche erreicht. Sobald aber das Falzgut aus der Tasche herausläuft, um von den Falzwalzen zu einem neuen Falzbruch gefaßt zu werden, wird der Umlenker in eine solche Lage bewegt, daß der obenliegende Bogenlappen zwangsweise zusammen mit dem unteren Bogenteil ohne Schlaufenbildung in den Vorrichtung für ungleich parallel zu falzende
Bogen an Stauchfalzmaschinen

Anmelder:

Fa. Hermann Auping,

Bielefeld, Stadtheider Str. 1-3

Spalt des nächstfolgenden Falzwalzenaggregates geführt wird.

Zur Steuerung der bereits bekannten Ablenker werden einstellbare Exzenter verwendet, die auf einer zentralen Antriebsachse der Gesamtmaschinenanlage angeordnet sind und deshalb zwangsweise unmittelbai die Ruhe- und Arbeitsstellung der Umlenkeinrichtungen bewirken. Diese Steuerung von der zentralen

ao Antriebsachse für die ganze Maschine zwingt den in die Falzmaschine eingelaufenen Bogen ohne weitere Beeinflussungsmöglichkeit durch die einzelnen Arbeitsstationen der notwendigen Falzoperationen. Der zentrale Maschinenantrieb koordiniert durch mechanische Hilfsmittel also den Gesamtablauf der Falzarbeit. Dadurch wird der Arbeitsablauf schwerfällig unter Einsatz eines hohen technischen Aufwandes.

Sobald der zu falzende Bogen nur geringfügig in seiner Arbeitsanfangsstellung verändert wird, stimmen alle nachfolgenden auf den punktgenauen Arbeitsablauf abgestimmten Arbeitsstationen (Taschen) der Gesamtmaschinenanlage nicht mehr überein, und das Endergebnis des gefalzten Bogens ist nicht einwandfrei oder sogar völlig unbrauchbar.

Bekanntlich verhalten sich die verschiedensten Papiersorten sowohl in bezug auf ihre Bogenstärke als auch auf ihre Qualität in Falzmaschinen völlig verschieden. Der Drall des vorgefalzten Bogenlappens ist je nach Länge des Umbruchs, aber auch nach der Qualität des Materials verschieden. Eine mechanisch zentralgesteuerte Falzmaschinenanlage kann den Varianten einer vielseitigen Material- und Größenveränderung nicht gerecht werden und läßt sich nicht so anpassen, daß immer ausreichende Arbeitsergebnisse erzielt werden können.

Aber nicht nur der Arbeitsablauf des Falzvorganges innerhalb der Gesamtmaschinenanlage, im ganzen betrachtet und bezogen auf seinen punktgenauen Einlauf in die Maschine, spielt erne Rolle, sondern je nach Art des verwendeten Materials ergeben sich innerhalb der einzelnen Arbeitsgänge Verschiebungen, die von einer zentralgesteuerten Maschinen-

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anlage nicht ohne ständigen Umbau und ständige mechanische, körperliche Berührung zwischen Im-

Neueinrichtung der Anlage und auch dann oft nur pulsgeber und Falzgut stattfindet. Die Weitergabe der

sehr unvollkommen aufgefangen werden können. mechanisch ausgelösten Schaltimpulse kann als elek-

Die Arbeitsgeschwindigkeit einer zentralgesteuer- irischer Schalter unmittelbar über zwischengeschaltete ten Falzmaschinenanlage kann nur begrenzt bei not- 5 Elektromagnete auf die Umsteuerung der Umlenkwendigen Formatänderungen des Falzgutes den neuen einrichtungen einwirken. Bei anderen unmittelbaren Bedingungen angepaßt werden, so daß innerhalb des Kontaktgebern können an sich bekannte pneu-Arbeitsablaufs in der Anlage Totzeiten entstehen, die matische oder hydraulische Steuereinrichtungen Verim Endergebnis zu einer verringerten Arbeitsleistung Wendung finden.

der Gesamtmaschinenanlage führt. Aus den vor- io Die vorzugsweise zu verwendenden Lichtschranken genannten Gründen haben sich die bisher bekannten als Steuerimpulsgeber für die Umschaltung der UmEinrichtungen für ungleich parallel zu falzende Bogen lenkeinrichtungen in den zugeordneten Taschen der an Stauchfalzmaschinen in der Praxis nicht durch- Falzmaschine sind sehr raumsparend und lassen sich setzen können. deshalb übersichtlich und den ganzen Maschinen-

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, den 15 aufbau nicht störend verwenden. Außerdem können vollautomatischen Arbeitsablauf der Falzarbeit zu er- handelsübliche Lichtschranken zu jedem Zeitpunkt in möglichen, indem die Steuerimpulse für die Umschal- eine bereits vorhandene Falzmaschine ohne besondere tung der Umlenkeinrichtungen für ungleich parallel Schwierigkeiten auch nachträglich eingebaut werden, zu falzende Bogen an Stauchfalzmaschinen nicht zen- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des tral und zwangläufig von der Maschinenanlage ohne zo Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen Einfluß des durchlaufenden und zu falzenden Bogens Abb. 1 bis 3 das Arbeitsprodukt der Taschenfalzgegeben werden, sondern der in die Maschinenanlage maschine für ungleich parallel zu falzende Bogen in beliebig einlaufende Bogen übernimmt die Steuerung drei aufeinanderfolgenden Arbeitsstufen bis zumEndder an sich bekannten Umlenkeinrichtungen selbst. produkt,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 25 Abb. 4 eine einfache mechanische Hebelüber-

löst, daß die mit einer Umlenkeinrichtung versehene tragung für die Umsteuerung der Umlenkeinrichtun-

Falztasche zusätzlich mit einer zugeordneten Steuer- gen von der Ruhe- in die Arbeitsstellung, und um-

schwelle ausgerüstet ist, die ihre Impulse für die Um- gekehrt,

schaltung der Umlenkeinrichtung von der Ruhe- in Abb. 5 einen schematischen Querschnitt durch

die Arbeitsstellung und umgekehrt unabhängig vom 30 das gesamte Falzwalzenaggregat zur Erläuterung der

Antrieb der Falzmaschine abgibt. einzelnen Falzwalzenoperationen nach Ab b. 1 bis 3.

Das Arbeitsmaterial, also der zu falzende Bogen, Die Stellung der Falzwalzen ist in der schemaübernimmt in jeder Tasche getrennt von den Arbeits- tischen Darstellung Abb. 5 mit größerem Abstand gangen in den benachbarten Falzeinrichtungen die voneinander gezeigt, um die einlaufenden gefalzten Umsteuerung der Umlenkeinrichtung so, daß der 35 Bogen besser darstellen zu können. In der Praxis beWechsel zwischen Ruhe- und Arbeitsstellung der rühren sich die Walzen 1 bis 6 beinahe je nach der Umlenkeinrichtung genau den spezifischen Arbeits- Arbeitsaufgabe.

bedingungen des jeweiligen Falzvorganges unter Be- Nach Abb. 5 läuft der zu falzende Papierbogen

rücksichtigung der vorliegenden Materialeigenschaf- zwischen den Walzen 1 und 2 in das Falzwerk der

ten des Falzgutes angepaßt werden kann. 40 Maschine ein. Der einlaufende Bogen schiebt sich in

Der zu falzende Bogen durchläuft die Arbeits- den Spalt 7 der ersten Falztasche, geführt von den Stationen als eigener Impulsgeber, indem dieser eine Leitelementen 11 und 12, getrieben durch die Walzen Steuerschwelle beim Einlauf in die mit einer Umlenk- 1 und 2 so weit vor, bis er gegen den Anschlag 8 stößt, einrichtung versehene Tasche überschreitet. Die Sobald der Anschlag 8 berührt wird, tritt die Stau-Reaktionsgenauigkeit der mit der Steuerschwelle ge- 45 chung ein, und der Falzvorgang setzt gleichzeitig ein, koppelten Umlenkeinrichtung resultiert je nach der indem die Walzen 2 und 3 den Bogen erfassen. Hier-Arbeitsgeschwindigkeit der Maschinenanlage aus den bei entsteht als Falzergebnis ein Bogen mit einseitigem Materialeigenschaften des Falzgutes und der Falz- Falzbruch nach Abb. 1.

länge an sich und muß deshalb erfindungsgemäß in Die Walzen 2 und 3 erfassen den Bogen zuerst an jeder Tasche den besonderen Arbeitsbedingungen an- 50 der durch die Stauchung entstandenen Falzkante 9 gepaßt werden können. Aus diesem Grund ist nicht (Abb. 1) und transportieren den gemäß Abb. 1 einnur wie bekannt der Begrenzungsanschlag jeder mal gefalzten Bogen über eine Umlenkbrücke 10 mit Tasche für den Einlaufweg in die Tasche, sondern dem gefalzten Umbruch 9 voran zwischen die Walzen auch die Steuerschwelle beliebig einstellbar aus- 3 und 4 und dann in die folgende Falztasche 13, die geführt. 55 wiederum von den Führungsteilen 14 und 15 gebildet Um eine möglichst hohe Arbeitsgeschwindigkeit wird. Diese Tasche 13 muß erfindungsgemäß mit und damit verbundene Arbeitsleistung der Gesamt- einer Steuerschwelle 26 und 27 ausgerüstet sein, da maschinenanlage erreichen zu können, werden die diese Tasche mit einer an sich bekannten Umlenkimpulse der Steuerschwelle vorzugsweise durch eine einrichtung 17 arbeitet. Diese Umlenkeinrichtung 17 Lichtschranke ausgelöst. Diese an sich bekannten 60 ist notwendig, da der gemäß Abb. 1 in die Tasche 13 elektronisch arbeitenden Lichtschranken arbeiten eingelaufene Bogen mit der Falzkante 9 voran gegen praktisch trägheitslos und vollkommen berührungs- den Anschlag 16 läuft, dann gestaucht und wiederum frei und übermitteln ihre Impulse elektromagnetisch gefalzt wird, wobei er das Aussehen nach Abb. 2 erauf die zugeordneten Umlenkeinrichtungen und schal- hält, während er zwischen den Walzen 4 und 5 weiterten diese von der Ruhe- in die Arbeitsstellung. Selbst- 65 transportiert wird. Beim Auslaufen aus der Tasche 13 verständlich kann erfindungsgemäß die Steuer- würde die freie Außenkante 18 (Abb. 1) des Falzschwelle ihre Impulse auch unmittelbar und direkt gutes nicht ordnungsgemäß in den Spalt zwischen vom durchlaufenden Falzgut erhalten, indem eine dem Walzenpaar 4, 5 einlaufen, wenn der Umlenker

Claims (1)

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   17 sich nicht in diesem Augenblick in der gemäß mit Impulsverzögerung eine besondere, den spezifi-

   Abb. 5 dargestellten Stellung befände. Dieser Um- sehen Arbeitsbedingungen angepaßte Regulierung

   lenker 17 verhindert in bekannter Funktion das Auf- vorgenommen werden kann.

   stauchen der freien Außenkante 18 des Falzgutes Zur Fertigstellung des gefalzten Bogens gemäß

   gegen die Walze 4. 5 A b b. 3 wird der Bogen, getrieben von den Walzen 4

   Der in der Arbeitsstellung befindliche Umlenker 17 und 5, in die Falztasche 28 geschoben, passiert auch

   würde aber vorher beim Einlaufen des Bogens in die hier eine eingebaute Lichtschranke 29, 30, gelangt

   Tasche 13 den Weg versperren und muß deshalb wie zum Anschlag 31, wird gestaucht und verläßt das

   bereits bekannt beweglich ausgebildet sein. ganze Falzwalzenaggregat der Maschine durch die

   Beim Einlauf des Bogens in die Tasche 13 befindet io Drehung der Auslaufwalzen 5 und 6. Der Umschalt-

   sich also der bewegliche Umlenker 17 in seiner Ruhe- Vorgang für den Umlenker 32 ist analog dem schon

   stellung und gibt dadurch den Weg in die Falztasche geschilderten Vorgang in der Falztasche 13. Die Form

   13 frei. Die Ruhestellung des Umlenkers 17 ist mit des Umlenkers 32 paßt sich wie schon bekannt dem

   Position 19 in der Abb. 5 in gestrichelter Darstellung Walzenprofil an, um einen möglichst ungehemmten

   wiedergegeben. Diese notwendige Umschaltung des 15 und störungsfreien Auslauf des Falzgutes zu ermög-

   Umlenkers 17 von Ruhe- in Arbeitsstellung und um- liehen. Die Festlegung des Einschaltpunktes für die

   gekehrt wird nicht wie bereits bekannt durch mecha- Umschaltung des Umlenkers 32 richtet sich auch in

   nische Steuermittel des Maschinenaggregates direkt der letzten Falztasche 28 im Prinzip nach den gleichen

   durch Kurven und Exzenter von einer zentralen An- Bedingungen wie in der Tasche 13.

   triebsachse aus bewirkt, sondern der Umschaltvorgang 20 Aus den vorangegangenen Ausführungen dürfte

   wird erfindungsgemäß beim Einlaufen des Bogens in deutlich geworden sein, daß erst durch die erfin-

   die Tasche 13 durch den Bogen selbst ausgelöst, in- dungsgemäße Ausgestaltung des Falzwalzenaggre-

   dem dieser eine Steuerschwelle 26,27 überschreitet. gates eine allen notwendigen Erfordernissen der

   Diese Steuerschwelle 26, 27 entspricht in der in Praxis angepaßte Einrichtung für ungleich parallel zu A b b. 5 gezeigten Ausführung einer handelsüblichen 25 falzende Bogen geschaffen worden ist. Umlenker mit Lichtschranke, die im wesentlichen aus dem Licht- den zugeordneten beweglichen Steueraggregaten, geber 27 und dem Empfänger 26 besteht. Die Falz- z. B. Lichtschranken, lassen sich nachträglich in vorkante 9 des Falzgutes unterbricht beim Einlaufen in handene normale Stauchfalzmaschinen ohne besondie Tasche 13 den Steuerstrahl (Lichtstrahl) des dere Schwierigkeiten einbauen. Ein Umstand, der Gebers 27, wodurch in bekannter Weise über elek- 30 gegenüber den bisher bekannten Ausführungen ebentronische Verstärkerelemente ein Stromimpuls auf falls als wesentlicher Fortschritt bezeichnet werden einen Steuermagneten (A b b. 4) geschaltet wird. Bei muß. Gerade die nachträgliche Montagemöglichkeit Stromdurchlauf durch die Magnetspule 25 wird der in vorhandene Maschinen zeigt am deutlichsten den Magneteisenkern 24 in das Magnetfeld der Spule 25 Unterschied zwischen der bisher bekannten Ausfühhineingezogen und schaltet über die Zwischenhebel 35 rung, bei der die Umlenkeinrichtungen zur Herstel-23, 22,21,20 den Umlenker 17 von Ruhestellung 19 lung von ungleich parallel zu falzenden Bogen ein in die gezeichnete Arbeitsstellung gemäß Abb. 5. unmittelbarer unveränderbarer Bestandteil der ge-Eine nicht dargestellte Federzugeinrichtung bewirkt samten Maschine mit besonderem technischem Aufnach Abschaltung des Stromes für den Steuermagne- wand ist. Dagegen ist die entsprechend der Erfindung ten eine Rückführung des Umlenkers 17 in die Ruhe- 40 ausgerüstete Falzmaschine eine einfache normale stellung. Stauchfalzmaschine, bei der nur die Falzwalzen ange-

   Der Einschaltpunkt für den Steuerimpuls der trieben werden, um alle für die Maschine geeigneten Lichtschranke 26, 27 läßt sich erfindungsgemäß durch Falzarbeiten durchführen zu können,
   eine bewegliche Anordnung dieser Einrichtung be- Ergibt sich die nachträgliche zusätzliche Produkliebig verstellen, indem der Abstand der Licht- 45 tionsaufgabe von ungleich parallel zu falzenden schranke von dem ebenfalls beweglichen Anschlag 16 Bogen, so werden entsprechend der vorliegenden Erden besonderen Arbeitsbedingungen der durch die findung diejenigen Falztaschen mit Umlenkeinrich-Tasche 13 bewirkten Falzoperation angepaßt werden tungen versehen, bei denen die freien Außenkanten kann. Vornehmlich richtet sich der Abstand nach des Falzgutes durch Aufspreizung Störmöglichkeiten der Länge der offenen Bogenkante des Falzgutes. 50 des Arbeitsablaufes geben.

   Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung der Zu jeder Umlenkeinrichtung gehört wiederum erFunktion der Steuerschwelle 26,27 sieht vor, daß der findungsgemäß eine Steuereinrichtung in Funktion durch den einlaufenden Bogen durch Unterbrechung einer Steuerschwelle, deren Steuerimpulse nicht von des Lichtstrahles hervorgerufene Steuerimpuls für den der Maschine, sondern vom Arbeitsmaterial (Falzgut) Steuermagneten durch elektronische Mittel, z.B. 55 ausgelöst werden, wobei die zugeordnete Steuereindurch Kondensatoraufladung, verzögert weitergegeben richtung sowohl durch mechanische Berührung zum wird. Diese elektronische Verzögerung ist z. B. durch Schalten von Magneten, pneumatischen oder hydrau-Potentiometer verstellbar eingerichtet, wodurch der lischen Antrieben für den Umlenker wie auch indirekt Umschaltzeitpunkt für den Umlenker 17 in Bruch- durch elektronische Mittel in Tätigkeit gesetzt wird, teilen von Sekunden genau eingeregelt werden und 60

   jederzeit durch einfache Drehung eines Steuerknopfes Patentansprüche:
   verändert werden kann. Zeigen sich also in dem 1. Vorrichtung an Stauchfalzmaschinen für un-Arbeitsablauf der Falzmaschine während des Be- gleich parallel zu falzende Bogen mit einem betriebes notwendige Veränderungen, so kann der Um- weglichen, in der Nähe der Taschenöffnung angeschaltzeitpunkt für den zugeordneten Umlenker bei 65 ordneten Umlenker, der beim Einlaufen der Falzlaufender Maschine mitten im Arbeitsgang feinstregu- kante des ungleich vorgefalzten Bogens in die liert werden, wobei in jeder mit Umlenkern versehe- Tasche in zurückgezogener Lage den Einlauf nen Falztasche durch die zugeordnete Lichtschranke dieses Bogens nicht hindert, der aber beim Aus-

   laufen des von den Falzwalzen im neuen Falzbruch gefaßten Bogens in eine Arbeitsstellung bewegt wird, daß er den obenliegenden schmalen Bogenlappeü des Falzgutes in den von den Falzwalzen gebildeten Spalt hineingedrückt, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Umlenkeinrichtung versehene Falztasche (13,28) zusätzlich mit einer zugeordneten Steuerschwelle ausgerüstet ist, die ihre Steuerimpulse für die Umschaltung der Umlenkeinrichtung (17,32) von der ίο Ruhe' in die Arbeitsstellung und umgekehrt unabhängig vom Antrieb der Falzmaschine abgibt.

   2. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschwelle beweglich und dadurch im Abstand von dem sich eben- is falls verstellbaren, als Falztaschenbegrenzungdienenden Anschlag (18,31) veränderbar eingerichtet ist.

   3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschwelle aus elektrischen Schaltern zur elektromagnet!-' sehen Betätigung der zugeordneten Umlenkeinrichtung besteht.

   4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschwelle aus hydraulischen oder pneumatischen Umsteuerungseinheiten gebildet ist.

   5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerschwelle eine elektrooptische Lichtschranke (26,27) Verwendung findet, deren Steuerimpulse an einem Schaltmagneten (25) zur Umschaltung der Umlenkeinrichtung dienen.

   6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrooptische Lichtschranke (26,27) unbeweglich mit dem verstellbaren Anschlag (16,31) der Falztasche (13, 28) verbunden und zur Anpassung der für die Arbeitsoperationen notwendigen Veränderung der Schaltimpulse für die Umlenkeinrichtung mit elektronisch beeinflußten Verzögerungseinrichtungen, wie z. B. Kondensatoraufladung mit Regelpotentiometer, gekoppelt ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 564 440.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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