[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschleunigung einer Endlos-Papierbahn
auf einem Schneidgerät, dem aus einem Stapel, ab einer Rolle oder direkt von einem
Schnelldrucker her eine bedruckte Endlos-Papierbahn zugeführt wird und durch Traktoren,
die in die beidseits vorhandenen Randlochreihen mittels auf einem Band befestigten
Transportzapfen eingreifen und einer Querschneidvorrichtung zuführen gemäss dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Quermesser können nur bei Stillstand des Papiers betätigt werden. Für eine Steigerung
der Arbeitsgeschwindigkeit von Schneidmaschinen muss die Endlos-Papierbahn sehr rasch
beschleunigt und präzise angehalten werden, damit durch das Quermesser die einzelnen
Formulare einmal vor der Querperforation und einmal nach dieser geschnitten werden
kann, oder mit zwei programmierten Schritten, um aus Blattlängen im Zollmass Blätter
im metrischen Massen herzustellen. Bei einem direkten Anfahren mit hoher Geschwindigkeit
wird das Papier bis zur oder über die Elastizitätsgrenze beansprucht und damit ist
die maximale Beschleunigung begrenzt. Als Beispiel werde die Papierbahn für das Schneiden
der eimzelnen Blätter aus dem Stillstand auf beispielsweise 2 m/sec beschleunigt.
Damit ergibt sich eine Beschleunigung von
oder eingesetzt:
dies entspricht einer Beschleunigung von rund 16g, und zwar eben aus dem Stillstand
schlagartig auf Vorschubgeschwindigkeit. Mit neuen Messerantrieben, die Schnitte in
einer Zykluszeit von 10 - 12 msec durchzuführen imstande sind, wie mit einem Linearmotor-Antrieb
gemäss der EP-A-0 623 431 ohne weiteres ermöglich ist, sollten sehr viel höhere Beschleunigungen
erreicht werden können.
[0003] Es ist demgemäss eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, mit dem die
Papierbahn ohne Gefahr für das Papier rasch beschleunigt werden kann.
[0004] Erfindungsgemäss wird dies gemäss den kennzeichnenden Merkmalen im Anspruch 1 dadurch
erreicht, dass mit Transportzapfen, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser
der Löcher im Randlochstreifen, mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als die Transportgeschwindigkeit
eine Vorbeschleunigung der Traktoren in den Löchern der Randlochstreifen durchgeführt
wird, dass dann beim Anstossen an den Löchern mit derselben niedrigeren Geschwinigkeit
die Endlos-Papierbahn gezogen wird, und dass bei Erreichen der Kompensation aller
Toleranzen der mechanischen Toleranzkomponenten auf die hohe Transportgeschwindigkeit
umgeschaltet wird.
[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert,
Es zeigen:
- Fig.1
- eine Ansicht einer Paiertransportstrecke mit einem Traktor mit darauf befindlicher,
als Ausschnitt dargestellter Endlos-Papierbahn, und
- Fig.2
- ein Randloch in stark vergrössertem Massstab mit einem eingreifenden Zapfen des Traktors.
[0006] Es hat sich gezeigt, dass der harte Schlag auf die Papierbahn bei einer sofortigen
Beschleunigung von Stillstand auf die Transportgeschwindigkeit nicht nur von der Trägheit
der stillstehenden Papierbahn ausgeht, sondern auch vom Spiel im Antriebsteil, sowie
von sonstigen, bei der Beschleunigung mit ihrer Trägheit der Beschleunigungskraft
entgegenwirkenden Teilen und so eine Verzögerung bewirken, wie zum Beispiel die Elastizität
der Traktorbänder. Durch ein verlangsamtes Anfahren wird zuerst das Spiel im Antriebsteil
aufgehoben und dann die Trägheitskräfte aller Teile inklusive die der Papierbahn überwunden,
bevor dann die Papierbahn auf die Arbeitsgeschwindigkeit beschleunigt wird.
[0007] Fig.1 zeigt schematisch eine Transportstrecke für eine Papierbahn 5, die an ihrer
Randlochstreifen 3 mit Transportlöchern 4 versehen ist, in die die Zapfen 2 von sogenannten
Traktoren 1 eingreifen. Diese Traktoren 1 transportieren die Endlospapierbahn 5 vom
Stapel 6 oder von einer Rolle zur Schneidanordnung, wo mittels Randschneidmessern
9,10 die Randlochstreifen 3 abgeschnitten werden, und dann mittels eines Quermessers
11,12 die einzelnen Bögen 13 abgetrennt werden. Mit den oben genannten, durch einen
Linearmotor angetriebenen Quermessern 11,12 kann ein Schnitt in weniger als 20 msec
durchgeführt werden. Damit kann natürlich die Papierbahn 5 sehr rasch laufen. Wie
schon erwähnt, steht aber einer vollen Ausnützung des Quermesserantriebes die notwendige
Beschleunigung der Papierbahn entgegen.
[0008] Erfindungsgemäss lässt sich die notwendige Beschleunigung in zwei Stufen erreichen.
Dazu werden die unterschiedlichen Durchmesser der Transportzapfen 2 und der Löcher
4 im Randlochstreifen 3 benützt, die, wie Fig.2 zeigt, mit den Durchmessern d für
den Transportzapfen und D für das Loch im Randlochstreifen doch eine erhebliche Differenz
haben.
[0009] Damit greifen die Zapfen mit Spiel in die Löcher der Randlochung ein. Dieses Spiel
wird nun erfindungsgemäss ausgenützt um die Traktoren vom Stillstand in Bewegung zu
setzen. Dabei wird das Spiel für die Übertragung von Zahnriemen auf die Pullys, die
Mitnehmerachsen auf das Kettenantriebsrad, das Spiel zwischen Kettenantriebsrad und
Kette, die Kette auf die Transportstifte und von den Transportstiften auf das Papier
aufgehoben. Es kann ohne weiteres auch noch Papier nachgezogen werden, bis eine bestimmte
Zugkraft auftritt. Diese geringen Wege genügen schon, um die Traktoren soweit anlaufen
zu lassen, dass sie mit einer Vorbeschleunigung während etwa 7 msec eine Geschwindigkeit
von etwas weniger als 1 m/sec, erreichen, was einer Beschleunigung von 143 m/sec
2 entspricht, die somit unter geringerer Belastung geschieht als die Arbeitsbelastung,
wenn die Papierbahn direkt auf den Arbeitsvorschub zu beschleunigen wäre, nämlich
innerhalb von 7,5 msec auf 4 m/sec, und somit eine reduzierte Beschleunigung von 325
m/sec
2 erfährt anstelle einer solchen von etwa 530 m/sec
2 sein wird.
1. Verfahren zur Beschleunigung einer Endlos-Papierbahn auf einem Schneidgerät, dem aus
einem Stapel, ab einer Rolle oder direkt von einem Schnelldrucker her eine bedruckte
Endlos-Papierbahn (5) zugeführt wird und durch Traktoren (1), die in die beidseits
vorhandenen Randlochreihen (4) mittels auf einem Band befestigten Transportzapfen
(2) eingreifen und einer Querschneidvorrichtung (11,12) zuführen, dadurch gekennzeichnet, dass mit Transportzapfen (2), deren Durchmesser (d) kleiner ist als der Durchmesser
(D) der Löcher (4) im Randlochstreifen (3), mit einer niedrigeren Geschwindigkeit
als die Transportgeschwindigkeit eine Vorbeschleunigung der Traktoren (1) in den Löchern
(4) der Randlochstreifen (3) durchgeführt wird, dass dann beim Anstossen an den Lochrändern
mit derselben niedrigeren Geschwinigkeit die Endlos-Papierbahn bis zu einer Vorspannung
gezogen wird, und dass bei Erreichen einer Kompensation aller Toleranzen der mechanischen
Toleranzkomponenten auf die hohe Transportgeschwindigkeit umgeschaltet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung in der Papierbahn unterhalb der Elastizitätsgrenze liegt.
