Die Erfindung betrifft einen Zylinder für einen Falzapparat entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch die DE-AS 10 76 712 ist ein gattungsgemäßer Falzapparat mit einer am Sammelzylinder befindlichen Anordnung zum Steuern von Greifern und Falzmessern bekannt. Dabei werden die Signaturfördermittel und Falzmesser mittels Antriebswellen, Rollenhebeln und damit verbundenen, auf jeweils zwei Steuerkurven ablaufenden Kurvenrollen betätigt.
Nachteilig bei diesem Falzapparat ist ein hoher Aufwand an mechanischen Teilen, z. B. eines Getriebes, für den Antrieb von rotierbaren Steuerscheiben der Signaturfördermittel und Falzmesser für eine Sammelproduktion. Darüberhinaus entsteht größerer Verschleiß an den Kurvenrollen und Steuerkurven.
Die US 38 65 361 A beschreibt einen Falzzylinder mit Punktursystemen und Falzmesser. Die Punktursysteme werden von Steuerkurven und Kurvenrollen gesteuert, die Falzmesser werden mittels eines Zahnradgetriebes angetrieben.
Die US 32 63 988 A zeigt einen Falzzylinder mit im Durchmesser veränderbarer Mantelfläche.
Die EP-A-0 649 741 beschreibt einen Schneid-/Sammelzylinder mit einer Reihe von Punkfuren deren Lagerungswelle über eine Kurvenrolle ukfivierbar ist, die einem Kurvenkörper abrollt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen verschleißarmen Antrieb für gesteuerte sog. Armaturen, wie z. B. Falzklappen, Greifer, Punkturen usw. auf einem Zylinder eines Falzapparates zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein einfacher Antrieb eingesetzt wird, welcher einen großen Getriebeaufwand vermeidet. Weiterhin wird der Verschleiß des Kurvengetriebes für den Antrieb der Signaturfördermittel und Falzmesser infolge einer geringeren Relativgeschwindigkeit zwischen Steuerkurven und Kurvenrollen reduziert. Ein Umkuppeln von Sammel- auf Nichtsammelproduktion ist in einem relativ großen Winkelbereich möglich.
Der Zylinder ermöglicht einen einfachen verschleißarmen Antrieb für die kurvengesteuerten Armaturen, wie z. B. gesteuerte Falzklappen, Greifer, Punkturen usw.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Ein Falzapparat 1 besteht aus einem n-teiligen, z. B. dreiteiligen Falzmesser- und Transportzylinder 2 für Signaturen, welchem sowohl ein z. B. zweiteiliger Schneidzylinder 3 als auch ein z. B. zweiteiliger Falzklappenzylinder 4 zugeordnet sein kann. Der Falzmesser- und Transportzylinder 2 kann als Sammelzylinder ausgeführt sein.
Der Falzklappenzylinder 4 weist zwei um 180° an seinem Umfang versetzt zueinander angeordnete Reihen von Falzklappen 6, 7 auf.
Der Schneidzylinder 3 weist zwei um 180° an seinem Umfang versetzt zueinander angeordnete Schneidmesser enthaltende Schneidleisten 8, 9 auf.
Die Schneidleisten 8, 9 wirken wiederum mit auf dem Umfang des Falzmesser- und Transportzylinders 2 befindlichen, zueinander jeweils um 120° versetzten Gegenschneidleisten 11, 12, 13 zusammen.
In Uhrzeigerdrehrichtung A des nachfolgend als Zylinder 2 bezeichneten Falzmesser- und Transportzylinders 2 gesehen und jeweils vor der Gegenschneidleiste 11, 12, 13 befindet sich eine Reihe von Punktursystemen 16, 17, 18. Jedes Punktursystem 16, 17, 18 besteht aus einer Punkturwelle 19 zur formschlüssigen Aufnahme einer Reihe von Punkturhebeln 21 mit Punkturnadeln 22 sowie aus einem mit der Punkturwelle 19 formschlüssig in Verbindung stehenden Rollenhebel 23, der am freien Ende eine Kurvenrolle 24 trägt.
Zwischen den Punktursystemen 16, 17, 18 und beabstandet von diesen sind in bekannter Weise am Umfang des Zylinders 2 jeweils um 120° versetzte Falzmessersysteme 26, 27, 28 angeordnet. Jedes Falzmessersystem 26, 27, 28 besteht aus einer Falzmesserwelle 29 mit Falzmesserhaltern 31, welche Falzmesser 32 halten, sowie aus einem auf der Falzmesserwelle 29 befestigten Rollenhebel 33, der am freien Ende eine Kurvenrolle 34 trägt (Fig. 1).
Die Kurvenrollen 24 der Punktursysteme 16 bis 18 laufen jeweils auf einer Steuerfläche einer Steuerkurve 36 und die Kurvenrollen 34 der Falzmessersysteme 26 bis 28 jeweils auf einer Steuerfläche einer Steuerkurve 37 ab. Jede Steuerkurve 36, 37 besteht aus einer Scheibe und weist am Umfang schaltende und nichtschaltende Steuerflächen, z. B. jeweils um 180° versetzte Kurventäler 38, 39 bzw. 41, 42 auf.
Beide Steuerkurven 36, 37 sind miteinander verbunden-z. B. stoffschlüssig - und in der Nähe einer Tragscheibe 43 des Zylinders 2 drehbar auf einem Zylinderzapfen 44 des Zylinders 2 gelagert. Dies erfolgt dadurch, daß die Steuerkurven 36, 37 an einer Stirnseite eines ersten Endes eines koaxial auf dem Zylinderzapfen 44 mittels Wälzlagern 46, 47 drehbar angeordneten buchsenförmigen Steuerkurventrägers 48 befestigt sind. Am zweiten Ende des Steuerkurventrägers 48 ist ein Zahnrad 49 drehfest befestigt, welches in der Nähe eines Seitengestells 51 mit einem auf einem Zylinderzapfen 52 des Schneidzylinders 3 befestigten Zahnrad 53 kämmt.
Eine übersetzung der Zahnräder 49, 53 zueinander beträgt z. B. 1 : 1, so daß der Steuerkurventräger 48 und somit die Steuerkurven 36, 37 mit der Drehzahl des Schneidzylinders 3 angetrieben werden. Die Drehzahl der Steuerkurven 36, 37 beträgt entsprechend dem Quotienten der Anzahl der Felder von Zylinder 2 (= 3 Felder) zu Zylinder 4 (= 2 Felder), z. B. dem 1,5-fachen der Drehzahl des Sammelzylinders 2.
Die Zylinderzapfen 44, 52 der Zylinder 2, 3 sind mittels Wälzlagern 54, 56 im Seitengestell 51 gelagert und außerhalb des Seitengestells 51 drehfest mit Antriebszahnrädern 57, 58 verbunden. Der Falzklappenzylinder 4 ist mittels eines Zahnrades 55 antreibbar. Die Zahnräder 55, 57, 58 sind so dimensioniert, daß sich die Drehzahlen der anzutreibenden Zylinder 4 (= 2 Felder), 2 (= 3 Felder)-entsprechend ihrer Felder -, 3 (= 2 Felder) wie 1,5 : 1 : 1,5 verhalten.
Die Steuerung arbeitet bei Doppelproduktion, d. h. bei nicht gesammelter Produktion wie folgt:
Auf dem Zylinder 2 befindet sich eine von dem Punktursystem 18 aufgenadelte Signatur 59, während das Punktursystem 17 den Anfang 60 eines Papierstranges fördert (Fig. 1).
Nach 240° Drehbewegung des Zylinders 2 hat das Punktursystem 17 den Papierstranganfang 60 soweit gefördert, daß die Kurvenrolle 24 des Punktursystems 17 in das Kurvental 38 der inzwischen um 360° gedrehten Steuerkurve 36 eingetaucht und die Punkturnadeln 22 unter die Oberfläche des Zylinders 2 zurückgezogen sind (Fig. 2). Gleichzeitig hat das Falzmessersystem 26 infolge der 240° Drehbewegung des Zylinders 2 die Falzstelle gegenüber den Falzklappen 7 des Falzklappenzylinders 4 erreicht. Infolge der zwischenzeitlichen Drehung der Steuerkurve 37 um 360° taucht die Kurvenrolle 34 in das Kurvental 41 der Steuerkurve 37 ein, so daß das Falzmesser 32 des Falzmessersystems 26 betätigt und somit die Signatur 59 gefalzt wird (Fig. 2). Die Signatur 59 ist zwischenzeitlich gefalzt und befindet sich in den Falzklappen 6 des Falzklappenzylinders 4.
Eine weitere Signatur 59 befindet sich ebenfalls auf dem Zylinder 2 sowie ein neuer Papierstranganfang 60.
Soll mit dem Falzapparat 1 eine Sammelproduktion durchgeführt werden, so werden den am Steuerkurventräger 48 angeordneten Steuerkurven 36, 37 Deckscheiben 62, 63 zugeordnet. Die Deckscheibe 62 ist der Steuerkurve 37 für die Falzmessersysteme 26 bis 28 und die Deckscheibe 63 ist der Steuerkurve 36 für die Punktursysteme 16 bis 18 zugeordnet.
Die Deckscheiben 62, 63 sind kreisrund ausgeführt, haben den gleichen Durchmesser wie die Steuerkurven 36, 37 und weisen an ihrem Umfang jeweils z. B. nur ein Kurvental auf. Die Deckscheiben 62, 63 sind miteinander verbunden sowie drehfest und koaxial auf dem Steuerkurventräger 48 angeordnet.
Es ist auch möglich, die Deckscheiben 62, 63 verdrehfest auf einem buchsenartigen Deckscheibenträger 64 aber in axialer Richtung verschiebbar auf dem Steuerkurventräger 48 anzuordnen. Dabei ist der Deckscheibenträger 64 mittels einer geeigneten Verschiebeeinrichtung, z. B. einer Verschiebeklaue 65, welche in eine im Deckscheibenträger 64 umlaufende Nut 74 eingreift, sowohl in Richtung Steuerkurven 36, 37 als auch in Richtung Seitengestell 51 verschiebbar.
Somit sind die Steuerkurven 36, 37 sowie 62, 63 antreibbar und rotierbar indirekt auf dem Zylinderzapfen 44 verschiebbar angeordnet. Es ist auch eine direkte Lagerung der Steuerkurven 36, 37, 62, 63 auf dem Zylinderzapfen 44 möglich.
Werden die Deckscheiben 62, 63 in Richtung Steuerkurven 36, 37 verschoben, so kommt die Deckscheibe 63 für die Punktursysteme 16 bis 18 mit einer Kurvenrolle 66 in Verbindung. Die Kurvenrolle 66 wird ebenso von einer Kurvenrollachse 67 aufgenommen wie die Kurvenrolle 24. Ebenso ist auf einer Kurvenrollenachse 68 der Kurvenrolle 34 noch eine zweite Kurvenrolle 69 aufgenommen, welche mit der Deckscheibe 62 in Verbindung steht. Durch den Synchronlauf der Kurvenrollen 24, 66 bzw. 34, 69 wird jeweils ein von den Deckscheiben 63, 62 abgedecktes Kurvental der Steuerkurven 36, 37 abgedeckt und es erfolgt ein Sammeln der Signaturen auf dem Zylinder 2.
Die Verschiebeklaue 65 kann mittels einer Linearführung 71 im Seitengestell 51 geführt und z. B. mit einem Linearmotor, pneumatischen Arbeitszylinder oder dgl. betätigt werden. Die beiden Endstellungen "Sammeln" oder "Nichtsammeln" des Deckscheibenträgers 64 können durch geeignete elektrische Mittel, z. B. Endschalter oder Initiator gemeldet und im Rechner gespeichert werden.
Durch die geringe Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den am Zylinder 2 angebrachten Kurvenrollen 24, 34 zu den sich in gleicher Richtung des Zylinders 2 drehenden Kurvenscheiben 36, 37 ist eine lange Standzeit des Kurvengetriebes gegeben. Eine Anzahl zusätzlicher Antriebe für die Deckscheiben 62, 63 entfallen.
Es ist auch möglich, den Zylinder 2 mit einer anderen Teilung zu versehen, z. B. n = 5.
Weiterhin kann der Steuerkurventräger 48 über das Zahnrad 53 auch von einem nichtgezeigten auf dem Wellenzapfen des Falzklappenzylinders 4 befestigten Zahnrad angetrieben werden.