Dokumentenidentifikation |
DE102004064024A1 15.02.2007 |
Titel |
Verfahren zum Einziehen von Bahnsträngen in einen Falzapparat |
Anmelder |
Koenig & Bauer AG, 97080 Würzburg, DE |
Erfinder |
Beck, Peter, 97753 Karlstadt, DE; Hartmann, Manfred, 97725 Elfershausen, DE; Metz, Mathias, 97320 Mainstockheim, DE |
DE-Anmeldedatum |
07.07.2004 |
DE-Aktenzeichen |
102004064024 |
File number of basic patent |
102004033036.0 |
Offenlegungstag |
15.02.2007 |
Veröffentlichungstag im Patentblatt |
15.02.2007 |
IPC-Hauptklasse |
B41F 13/54(2006.01)A, F, I, 20050427, B, H, DE
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IPC-Nebenklasse |
B41F 13/58(2006.01)A, L, I, 20050427, B, H, DE
B41F 13/03(2006.01)A, L, I, 20050427, B, H, DE
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Zusammenfassung |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einziehen von Bahnsträngen in einen Falzapparat mit einem Oberbau, wenigstens einem Falztrichter, einer Querschneideinrichtung zum Vereinzeln von in dem Oberbau zusammengeführten und an dem Falztrichter gefalzten Materialbahnen in einzelne Produkte und einer Führungsschiene, an der ein Halteteil, an dem ein führendes Ende wenigstens einer der Materialbahnen befestigbar ist, an einem Weg dieser Materialbahn durch den Oberbau verschiebbar geführt ist, mit folgenden Merkmalen: - Eine erste Materialbahn wird an der Führungsschiene zu einer Vereingigungsstelle geführt, an der sich eines der Schienenstücke mit der Führungsschiene vereinigt, - eine zweite Materialbahn wird an dem Schienenstück zu der Vereingigungsstelle geführt und an der ersten Materialbahn befestigt und - die aneinander befestigten Materialbahnen werden an der Führungsschiene weitergeführt und in die Querschneideinrichtung eingeführt.
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Beschreibung[de] |
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Einziehen von Bahnsträngen
in einen Falzapparat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 3.
Ein Falzapparat wie z. B. aus WO 00/56652 A1 bekannt, umfasst einen
Überbau, in welchem von einem oder mehreren Druckwerken zugeführte Papierbahnen
zusammengeführt, eventuell längs geschnitten und über einander gelegt
werden, wenigstens einen Falztrichter, auf dem jeweils ein in dem Überbau aus
einer oder mehreren Papierbahnen zusammengeführter Bahnstrang längs gefalzt
wird, und eine Querschneideinrichtung, in der der längsgefalzte Bahnstrang
in einzelne Produkte zerlegt wird. Häufig ist die Querschneideinrichtung realisiert
durch einen rotierenden Messerzylinder, dessen Messer zum Durchschneiden des Bahnstrangs
mit einem Widerlager auf einem Greifer- bzw. Falzmesserzylinder zusammenwirken.
Die Greifer dieses Zylinders halten die durch die Querschneideinrichtung vereinzelten
Produkte an der Oberfläche des Zylinders fest und fördern sie bis zu einem
Übergabespalt zwischen dem Falzmesserzylinder und einem Falzklappenzylinder,
wo ein Falzmesser aus dem Falzmesserzylinder ausfährt, um das daran gehaltene
Produkt entlang einer Quer-Mittellinie in eine Falzklappe des Falzklappenzylinders
einzuführen und so quer zu falzen.
Um eine Papierbahn neu in eine Druckmaschine einzuziehen, ist aus
EP 05 53 740 B1 bekannt, ein Halteteil
in Form eines schienengeführten Gliederkettenstücks zu verwenden, an dem
das schräg abgerissene führende Ende der einzuziehenden Bahn befestigt
wird. Die Schiene verläuft neben dem beabsichtigten Weg der Bahn durch die
Druckmaschine bis zum Oberbau eines Falzapparates.
Dort wird die Bahn, wie in der bereits erwähnten WO 00/56652
A1 beschrieben, von einem Zugmittel in Form von zwei stachelbesetzten Riemen übernommen,
deren Stacheln die Bahn an ihren seitlichen Rändern aufspießen und über
eine Einführungswalze an der oberen Kante des Falztrichters sowie den Falztrichter
selbst ziehen.
Indem am Falztrichter von der Führungsschiene und dem daran geführten
Halteteil unabhängige Zugmittel vorgesehen werden, wird erreicht, dass der
Falztrichter jeweils in Anpassung an die Breite der zu verarbeitenden Bahnen so
verschoben werden kann, dass eine darauf gefalzte Bahn exakt mittig in die Querschneideinrichtung
eintritt. Dies ist für ein störungsfreies Funktionieren der Querschneideinrichtung
und vor allem der nachfolgenden Querfalzeinrichtung von Bedeutung.
Die DE 42 10 190 A1
offenbart eine Kappvorrichtung mit integrierter Weiche, die zwischen Zugwalzen und
Falzzylindern angeordnet ist.
Die DE 101 28 821 A1
zeigt eine Vorrichtung zum Zusammenführen von Papierbahnen während des
Einziehens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren zum Einziehen
von Bahnsträngen in einen Falzapparat zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruchs 1 oder 3 gelöst.
Die am Falztrichter entlang geführte Führungsschiene kann
den Bahnstrang wenigstens bis unmittelbar an die Querschneideinrichtung heranführen;
jenseits davon sind Hilfsmittel zum automatisierten Einziehen des Strangs nicht
mehr erforderlich, da hier kein durchgehender Strang mehr vorliegt, sondern nur
noch einzelne Produkte.
Um eine passende Orientierung des Halteteils in Bezug zu der von ihm
gehaltenen Materialbahn beim Übergang über den Falztrichter zu gewährleisten,
ist die Führungsschiene vorzugsweise in Höhe des Falztrichters verdrillt,
bevorzugt um ca. 90°.
Um den Falzapparat an die Verarbeitung von Bahnsträngen unterschiedlicher
Breite anpassen und diese jeweils zentriert durch die Querschneideinrichtung und
Querfalzeinrichtung führen zu können, ist der Falztrichter vorzugsweise
in Schnittrichtung der Querschneideinrichtung verschiebbar. Damit die Führungsschiene
einer Verstellbewegung des Falztrichters zu folgen vermag, sollte ein in Laufrichtung
des Bahnstrangs vor dem Falztrichter liegender Abschnitt der Führungsschiene
streckbar sein.
Um unabhängig von einer jeweiligen Verschiebung des Falztrichters
eine präzise Zuführung des Bahnstrangs zur Querschneideinrichtung zu gewährleisten,
sollte die Führungsschiene zwischen dem Eingang des Falztrichters und der Querschneideinrichtung
ein Gelenkabschnitt vorhanden sein.
Der Gelenkabschnitt ist auf einfache Weise durch ein oder mehrere
seitliche Einschnitte in der Führungsschiene realisierbar. Dies erlaubt insbesondere
eine über dem Gelenkabschnitt hinweg einteilig Realisierung der Führungsschiene.
Vorzugsweise weist die Führungsschiene eine Nut, insbesondere
Längsnut mit einem Boden und zwei Seitenwänden auf, in der das Halteteil
geführt ist, und die Einschnitte durchtrennen jeweils eine
der Seitenwände und den Boden, so dass die nicht durchtrennte Seitenwand vergleichsweise
leicht biegsam ist.
Einer ersten Ausgestaltung der Erfindung zufolge ist die Führungsschiene
bis über die Querschneideinrichtung hinaus verlängert, so dass ein Bahnstrang
mit Hilfe eines an der Führungsschiene geführten Halteteils bis durch
die Querschneideinrichtung hindurch gezogen werden kann. Die Querschneideinrichtung
muss dann während des Einziehens aller Materialbahnen des Bahnstrangs in einer
offenen Stellung sein, und erst wenn die Materialbahnen vollständig eingezogen
sind, kann die Querschneideinrichtung in Gang gesetzt werden, um den führenden
Abschnitt des Bahnstrangs bildende Weißmakulatur abzutrennen.
Alternativ kann vor der Querschneideinrichtung eine Kappeinrichtung
zum Abtrennen von vorlaufender Weißmakulatur von dem Bahnstrang vorgesehen
sein, und ein Eingang der Querschneideinrichtung ist in Verlängerung der Durchgangsrichtung
des Bahnstrangs durch die Kappeinrichtung angeordnet, so dass nach dem Abtrennen
der Weißmakulatur der brauchbare Teil des Bahnstrangs in die Querschneideinrichtung
einläuft, ohne eine Führung durch die Führungsschiene zu benötigen.
Um die Einführung des gekappten Bahnstrangs in die Querschneideinrichtung
einfach und sicher zu machen, ist deren Eingang vorzugsweise vertikal unterhalb
der Kappeinrichtung angeordnet, so dass die Spitze des brauchbaren Teils des Bahnstrangs
durch die Schwerkraft geführt in den Eingang der Querschneideinrichtung eintaucht.
Die Führungsschiene weist bei dieser Ausgestaltung des Falzapparats
vorzugsweise zwischen der Kappeinrichtung und dem Eingang der Querschneideinrichtung
eine Biegung auf und läuft am Eingang der Querschneideinrichtung vorbei. Diese
Konstruktion erlaubt es, die Querschneideinrichtung und ihr nachfolgende Teile des
Falzapparats gleichzeitig mit vorgelagerten Teilen des Falzapparats bzw. der gesamten
Druckmaschine anlaufen zu lassen, noch bevor die einzuziehenden Materialbahnen die
Querschneideinrichtung erreicht haben, so dass die Zeit zwischen dem Beginn des
Einziehvorgangs und dem Erreichen von stationären Betriebsbedingungen verkürzt
und damit der Umfang der Anlaufmakulatur vermindert wird.
Ein in Verlängerung der Führungsschiene jenseits von dem
Falztrichter angeordneter Speicher zum Aufnehmen von Halteteilen erlaubt es, bei
einem Einziehvorgang kurz nacheinander mehrere Materialbahnen einzuziehen, ohne
dass zwischenzeitlich das Halteteil einer Materialbahn zu seinem Ausgangsort zurückbewegt
werden müsste, um die Führungsschiene für das Halteteil einer weiteren
Materialbahn freizumachen.
Der Speicher kann besonders platzsparend durch ein spiralförmiges
oder schraubenlinienförmiges Schienenstück gebildet sein, das in der Lage
ist, ein Halteteil oder mehrere Halteteile hintereinander aufzunehmen.
Zweckmäßigerweise ist dem Speicher eine Trenneinrichtung
zum Trennen der Halteteile von ihren jeweiligen Materialbahnen vorgelagert, so dass
die von den Halteteilen mitgenommenen führenden Abschnitte der Materialbahnen
nicht auch in dem Speicher aufgenommen werden müssen.
Wenn die Führungsschiene am Eingang der Querschneideinrichtung
vorbeigebogen ist, dann ist die Trenneinrichtung zweckmäßigerweise an
der Führungsschiene zwischen der Biegung und dem Speicher angeordnet.
Die Führungsschiene kann sich durchgehend von einem Rollenwechsler
eines dem Falzapparat vorgelagerten Druckwerks bis in den Falzapparat hinein erstrecken.
Um mehrere Materialbahnen gebündelt verarbeiten zu können,
weist der Falzapparat vorzugsweise mehrere Wege auf, auf denen jeweils eine Materialbahn
durch den Überbau und zu der Querschneideinrichtung führbar ist, und mehrere
Schienenstücke, die an jedem dieser Wege entlang verlaufen, vereinigen sich
vor der Querschneideinrichtung mit der Führungsschiene.
Um die Halteteile der verschiedenen Materialbahnen an den Vereinigungsstellen
korrekt zu führen, insbesondere, wenn die Halteteile nach dem Einziehen der
Materialbahnen zu ihren Ausgangsorten zurückbefördert werden, ist vorzugsweise
an den Vereinigungsstellen der Schienenstücke jeweils eine Weiche angeordnet.
An wenigstens einem der mehreren Wege ist vorzugsweise stromaufwärts
von einer Vereinigungsstelle eine Klebvorbereitungseinrichtung angeordnet, die dazu
dient, einen sie passierenden Bahnstrang lokal klebrig zu machen, so dass er an
einem zweiten, bereits eingezogenen Bahnstrang haften bleibt.
Die Klebvorbereitungseinrichtung kann ein Klebebandspender für
ein doppelseitiges Klebeband oder eine Leimspender sein.
Um die Klebvorbereitungseinrichtung rechtzeitig zu betätigen,
ist ihr vorzugsweise ein Sensor zum Erfassen eines sie passierenden Bahnanfangs
zugeordnet.
Das Einziehen von Materialbahnen in einen Falzapparat wie oben beschrieben
umfasst folgende Schritte:
- – eine erste Materialbahn wird an der Führungsschiene zu einer Stelle
geführt, an der sich eines der Schienenstücke mit der Führungsschiene
vereinigt,
- – eine zweite Materialbahn wird an dem Schienenstück zu eben dieser
Stelle geführt und an der ersten Materialbahn befestigt, und
- – die aneinander befestigten Materialbahnen werden an der Führungsschiene
weitergeführt und in die Querschneideinrichtung eingeführt.
Dabei ist es wohlgemerkt nicht notwendig, dass zwischen den diversen
Schritten eine der Materialbahnen angehalten wird; vielmehr sind vorzugsweise alle
Materialbahnen vom Beginn des Einziehens bis zum Erreichen der Querschneideinrichtung
kontinuierlich bewegt.
Zweckmäßigerweise wird der Einzug der Materialbahnen zueinander
so synchronisiert, dass die zweite Materialbahn erst dann zu der Vereinigungsstelle
geführt wird, wenn das Halteteil der ersten Materialbahn diese Stelle passiert
hat und somit die Bewegung des Halteteils der zweiten Materialbahn nicht behindert.
Denkbar ist auch Einziehverfahren, bei dem zunächst eine erste
Materialbahn an der Führungsschiene zu einer Stelle geführt wird, an der
sich eines der Schienenstücke mit der Führungsschiene vereinigt, und,
wenn das Halteteil der ersten Materialbahn diese Stelle passiert hat, eine zweite
Materialbahn an dem Schienenstück zu dieser Stelle und von dort weiter an der
Führungsschiene zu der Querschneideinrichtung geführt wird.
Die Materialbahnen können durch die Querschneideinrichtung hindurchgeführt
werden, wobei dann zweckmäßigerweise die Querschneideinrichtung in Ruhe
bleibt, bis alle Materialbahnen hindurchgezogen sind, damit kein Halteteil durch
die Querschneideinrichtung beschädigt wird. Alternativ können die Materialbahnen
durch eine der Querschneideinrichtung vorgelagerte Kappeinrichtung hindurch und
zunächst mit Hilfe der Führungsschiene an der Querschneideinrichtung vorbei
geführt werden, und erst wenn die an den Halteteilen gehaltenen Spitzen aller
Materialbahnen die Kappeinrichtung passiert haben, wird diese betätigt, um
den Strang der Materialbahnen zu kappen und das beim Kappen entstehende führende
Ende in die Querschneideinrichtung eintreten zu lassen.
Wenn während des Einziehens die Querschneideinrichtung bereits
phasenrichtig mitbewegt wird, kann sie ab dem Augenblick, wo der Bahnstrang in die
Querschneideinrichtung einzutreten beginnt, diesen korrekt in Produkte vereinzeln.
Um den Anfahrvorgang des Falzapparates bzw. einer Druckmaschine, die
den Falzapparat enthält, zusätzlich zu verkürzen und die Menge an
Anfahrmakulatur zu verringern, ist vorzugsweise ein Zugwalzenpaar der Druckmaschine
oder des Falzapparats während des Einziehens einer Materialbahn abgestellt,
wird aber, sobald der Durchgang des führenden Endes der Materialbahn oder des
Bahnstrangs durch das Zugwalzenpaar erfasst wird, angestellt und so gesteuert angetrieben,
dass eine von dem Zugwalzenpaar ausgeübte Zugspannung sich einem für kontinuierlichen
Druckbetrieb vorgesehenen Sollwert nähert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Falzapparats;
2 eine Detailansicht einer Führungsschiene und
eines in der Führungsschiene geführten Halteteils für eine einzuziehende
Materialbahn;
3 eine Detailansicht des Falzapparats in der Perspektive
der 1;
4 eine Detailansicht des Eingangsbereichs des Falztrichters;
5 eine partielle Frontalansicht des Falzapparats;
6 eine partielle Frontalansicht eines Falzapparats
mit zwei Falztrichtern;
7 eine Abwandlung des Falzapparats aus 5;
8 eine zu 2 analoge Detailansicht
des Falzapparats bei der Verarbeitung von Bahnsträngen mit reduzierter Breite;
9 eine Detailansicht einer Führungsschiene in
Höhe des Ausgangsbereichs des Falztrichters;
10 einen Querschnitt der Führungsschiene.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Falzapparats
gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine von einem nicht dargestellten Druckwerk kommende
Materialbahn 01, z. B. Papierbahn 01 durchläuft einen Kühlwalzenständer
02 und erreicht einen Oberbau 03 des Falzapparats. Der Oberbau
03 umfasst einen Längsschneider 04 zum Zerlegen der eintreffenden
Papierbahn 01 in eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Teilbahnen, ein
Wendedeck 06, in welchem die Teilbahnen der Papierbahn 01 und
eventuell weiterer, nicht dargestellter, Papierbahnen umgeordnet, quer zur Laufrichtung
(von links nach rechts in der 1) versetzt und/oder
gewendet und dann übereinander gelegt werden. Vom Wendedeck 06 aus
erstreckt sich der Weg der Papierbahn 01 über eine Anordnung von Ausgleichswalzen
07 zur Bahnlängenkompensation und Zugsteuerung zu einem Falztrichter
08.
Falztrichter 08 und Ausgleichswalzen 07 sind in
einem gemeinsamen Gestell in seitlicher Richtung der 1
verfahrbar gehalten und sind zur Verdeutlichung dieses Sachverhalts in der
1 zweimal, in zueinander versetzten Stellungen, dargestellt.
Vom Ausgang des Falztrichters 08 aus läuft die Papierbahn
01 abwärts durch eine Querschneideinrichtung 24 und eine
Querfalzeinrichtung von an sich bekanntem, an dieser Stelle nicht genauer zu erläuterndem
Aufbau. Am Weg der Papierbahn 01 entlang erstreckt sich eine Führungsschiene
09, in der 1 dargestellt als ein dicker schwarzer
Strich. Die Führungsschiene 09 ist ab ihrem Eintritt in den Kühlwalzenständer
02 und bis zum unteren Ende des Falztrichters 08 gezeigt; vorzugsweise
erstreckt sie sich ohne Unterbrechung von dem Rollenwechsler eines dem Falzapparat
vorgelagerten, in der 1 nicht gezeigten Druckwerks
bis zum Falztrichter 08 oder darüber hinaus.
Die Führungsschiene 09 hat einen U-förmigen oder,
wie in 2 gezeigt, oder C-förmigen Querschnitt,
in dessen Nut 23, insbesondere Längsnut 23 jeweils ein Kettenstück
51 geführt ist. Das Kettenstück 51 ist aufgebaut aus
einander abwechselnden ein- bzw. zweisegmentigen Gliedern 52;
53, von denen wenigstens eines einen aus der Nut 23 herausgreifenden
Arm 19 trägt. In 2 tragen zwei benachbarte
Glieder 53 gemeinsamen einen Arm 19. Kettenstück
51 und Arm 19 werden im folgenden auch als Halteteil
51, 19 bezeichnet. Ein Haken am Ende des Arms 19 ist
vorgesehen, um mit Hilfe einer darum geschlungenen Schlaufe das führende Ende
54 einer neu einzuziehenden Papierbahn 01 bzw. eine mit den führenden
Ende 54 verbundene Einziehspitze zu befestigen.
Die einsegmentigen Glieder 52 sind in sich elastisch, z.
B. indem sie einteilig aus einem elastischen Material gefertigt sind, oder indem
ein (in der 2 nicht dargestelltes) elastisches Mittelstück
aus Federstahl oder dergleichen aufweisen, und ermöglichen so eine Verdrillung
des Kettenstücks 51 um eine zur Längsrichtung der Führungsschiene
09 parallele Achse und eine Biegung des Kettenstücks 51 um
eine zur Ebene der Papierbahn 01 senkrechte Achse.
An der Führungsschiene 09 sind in regelmäßigen
Abständen (nicht dargestellte) Motoren angebracht, die jeweils ein Kettenrad
tragen, das durch einen Spalt im Boden der Führungsschiene 09 in deren
Nut 23 und ggf. zwischen die Glieder 52, 53 eines sich
am Ort des Kettenrades befindlichen Kettenstücks 51 eingreift. Die
Länge des Kettenstücks 51 ist geringfügig größer
gewählt als der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kettenrädern
entlang der Führungsschiene 09, so dass gewährleistet ist, dass,
wenn das Kettenstück 51 entlang der Führungsschiene
09 gefördert wird, stets wenigstens ein Kettenrad mit dem Kettenstück
51 im Eingriff ist und dieses antreibt. Somit genügt es zum Einziehen
einer Papierbahn 01, deren führendes Ende 54 jeweils an dem
aus der Nut 23 vorstehenden Arm 19 eines Kettenstücks
51 zu befestigen und anschließend das Kettenstück 51
entlang der Führungsschiene 09 in Bewegung zu versetzen, um die Papierbahn
01 einzuziehen.
3 zeigt in einer vergrößerten Darstellung
in der gleichen Perspektive wie 1 den Falztrichter
08 und dessen Umgebung. Der Verlauf der Führungsschiene
09 bzw. einer von ihr eingezogenen Papierbahn 01 ist in
3 als strichpunktierte Linie eingezeichnet. An einer
Vereinigungswalze 11 treffen zwei weitere Schienenstücke
12; 13, dargestellt als eine punktierte bzw. gleichmäßig
gestrichelte Linie, mit der Führungsschiene 09 zusammen. An jedem
der Schienenstücke 12; 13 befindet sich kurz vor dem Vereinigungspunkt
mit der Führungsschiene 09 ein Sensor 14, z. B. eine Fotozelle
14 zum Erfassen des Vorhandenseins einer eingezogenen Papierbahn
01 sowie eine Klebvorbereitungseinrichtung 16. Die Klebvorbereitungseinrichtung
16 kann ausgelegt sein, um einen Streifen Flüssigklebstoff auf den
führenden Abschnitt einer Papierbahn 01 aufzutragen, die entlang dem
Schienenstück 12 bzw. 13 an ihr vorbeigeführt wird;
ein möglicher Aufbau einer solchen Einrichtung ist z. B. in EP
04 77 769 B1 beschrieben. Alternativ käme als Klebvorbereitungseinrichtung
16 auch ein Klebebandspender in Betracht, der, sobald die Fotozelle
14 das Eintreffen einer Papierbahn 01 anzeigt, in Breitenrichtung
der Papierbahn 01 verschoben wird, um auf dieser einen Streifen doppelseitiges
Klebeband abzurollen.
Die Klebvorbereitungseinrichtung 16 kann auch aus einer Mehrzahl
von Klebstoffsprühdüsen bestehen, die über die Breite der Papierbahn
01 hinweg verteilt sind und denen jeweils eine Fotozelle 14 zugeordnet
ist, um jeweils in dem Moment, wo die führende Kante einer Papierbahn
01 eine der Klebstoffdüsen passiert, diese zu veranlassen, eine Klebstoffdosis
auf die Papierbahn 01 zu sprühen. Dies ist insbesondere
in dem oberhalb des Falztrichters 08 liegenden Bereich von 5
zu erkennen.
Der Zeitpunkt, an dem die am Schienenstück 12 entlang
geführte Papierbahn 01 auf die Vereinigungswalze 11 trifft,
ist so gewählt, dass zu diesem Zeitpunkt ein Kettenstück 51,
das die bereits entlang der Führungsschiene 09 laufende Papierbahn
01 eingezogen hat, die Vereinigungswalze 11 passiert hat, so dass
das vom Schienenstück 12 kommende Kettenstück 51 auf
die Führungsschiene 09 wechseln und auf dieser weiter gefördert
werden kann.
Sobald dieses Kettenstück 51 die Vereinigungswalze
11 vollständig passiert hat, kann in entsprechender Weise über
das Schienenstück 13 eine weitere Papierbahn herangeführt und
an die bereits über die Vereinigungswalze 11 laufenden Papierbahnen
01 angeklebt werden.
Der so erhaltene Bahnstrang passiert eine Trenneinrichtung
17, z. B. eine Trichter-Trenneinrichtung 17 mit einem rotierenden
Messer und einer Widerlagerwalze, die dazu dient, an allen sie passierenden Papierbahnen,
deren Spitze bereits an eine weiter als sie selbst eingezogene Papierbahn
01 angeklebt ist, d. h. insbesondere den über die Schienenstücke
12; 13 zugeführten Papierbahnen, die an dieser Stelle nicht
mehr benötigte Verbindung zwischen dem Arm 19 und der Spitze der Papierbahn
aufzutrennen.
An einer Trichtereinlaufwalze 18 wird der Bahnstrang erneut
umgelenkt und gelangt auf die abschüssige, nach unten spitz zulaufende Oberfläche
des Falztrichters 08. Während der Bahnstrang über die Seitenkanten
des Falztrichters 08 gezogen wird, ändert sich seine Orientierung;
aus einer zur Ebene der 3 im Wesentlichen senkrechten
Orientierung stromaufwärts von der Trichtereinlaufwalze 18 wird eine
zur Ebene der 3 im Wesentlichen parallele Orientierung.
Um über diesen Orientierungswechsel hinweg die Papierbahn 01 führen
zu können, ist die Führungsschiene 09 in einem auf die Trichtereinlaufwalze
18 folgenden Abschnitt 21 um 90° verdrillt, wie –
aus Gründen der besseren Darstellbarkeit in Längsrichtung der Führungsschiene
09 verkürzt – in 4 dargestellt
ist. Zur Erleichterung der Orientierung sind ein Stück der Trichtereinlaufwalze
18 und des Falztrichters 08 dargestellt; die Achse der Trichtereinlaufwalze
18 ist parallel zur Ebene der 4 ausgerichtet.
Nach dem Passieren der Trichtereinlaufwalze 18 ist die Nut 23
der Führungsschiene 09 zunächst noch der Trichtereinlaufwalze
18 zugewandt, und der Arm 19 eines Halteteils steht aus der Nut
23 zur Trichtereinlaufwalze 18 hin vor. In dem verdrillten Abschnitt
21 wendet sich die Nut 23 in der Perspektive der 4
allmählich nach vorne, und Bolzen 22 und Glieder 52;
53 der in der Nut 23 gefangenen Kette werden sichtbar. Wenn der
verdrillte Abschnitt 21 durchlaufen ist, ist die Orientierung des Kettenstücks
51 um 90° gedreht, und der von ihm getragene Arm 19 steht
quer zur Ebene der 4 vor. Die drei in der
4 gezeigten Arme 19 stellen wohlgemerkt nicht
drei Arme 19 eines gleichen Kettenstücks 51 dar, sondern
ein und denselben Arm 19 in verschiedenen Phasen der Bewegung entlang der
Führungsschiene 09. Durch die Verdrillung wird erreicht, dass die
Papierbahnen 01 auch nach Durchgang durch den Falztrichter 08
noch exakt geführt werden.
Der weitere Verlauf der Führungsschiene 09 ist besser
anhand der 5 zu erkennen, die den gleichen Aufbau wie
3 aus einer um 90° gewendeten Perspektive zeigt.
Von der unteren Spitze des Falztrichters 08 aus verläuft die Führungsschiene
09 vertikal abwärts zwischen Förderwalzen hindurch, die während
des Bahneinziehens voneinander abgestellt sind, um den Durchgang eines eine Bahnspitze
tragenden Arms 19 nicht zu behindern. Die Führungsschiene
09 ist an dem Schneidspalt einer Querschneideinrichtung 24 so
vorbeigeführt, dass die Papierbahnen 01 in den Schneidspalt dieser
Querschneideinrichtung 24 eingeführt werden. Die Querschneideinrichtung
24 umfasst einen Zylinder 26, z. B. Messerzylinder 26
und einen Zylinder 27, z. B. Greiferzylinder 27, an dem nicht
dargestellte Widerlager aus Hartgummi angeordnet sind, die mit den Messern des Messerzylinders
26 zusammenwirken, wenn die Querschneideinrichtung 24 in Betrieb
ist. Während des Einziehens der Papierbahnen 01 befinden sich die
Zylinder 26; 27 der Querschneideinrichtung 24 in der
dargestellten Stellung mit im Wesentlichen auf einer zur Führungsschiene
09 parallelen Linie ausgerichteten Messern 28 des Messerzylinders
26, so dass zwischen den Zylindern 26; 27 ein Spalt offen
ist, durch den die Papierbahnen 01 gezogen werden können.
Zwischen der unteren Spitze des Falztrichters 08 und dem
Eingang der Querschneideinrichtung 24 sind in 4
zwei weitere Vereinigungsstellen 29; 31 gezeigt, an denen jeweils
ein weiteres Schienenstück 32; 33 auf die Führungsschiene
09 trifft. Diese Schienenstücke 32; 33 dienen dazu,
weitere Bahnstränge heranzuführen, die z. B. andere, nicht dargestellte
Falztrichter des Falzapparats durchlaufen haben. Zum Anheften dieser herangeführten
Bahnstränge an den auf der Führungsschiene 09 geführten
sind auch die Schienenstücke 32; 33 jeweils mit Fotozellen
14 und Klebvorbereitungseinrichtungen 16 bestückt.
Eine in Aufbau und Funktion der Trichter-Trenneinrichtung
17 entsprechende Trenneinrichtung 30, z. B. eine Falz-Trenneinrichtung
30 ist kurz vor und hinter der Querschneideinrichtung 24 an der
Führungsschiene 09 angeordnet. Die vordere Falz-Trenneinrichtung
30 dient zum Trennen der über die Schienenstücke 32;
33 zugeführten Bahnstränge von ihren Halteteilen;
die hintere trennt die als erste eingezogene Papierbahn 01, die die Spitze
des in die Querschneideinrichtung 24 eintretenden Bahnstrangs bildet, von
ihrem Halteteil.
Wenn alle Papierbahnen 01 durch die Querschneideinrichtung
24 hindurch eingezogen sind, kann die Querschneideinrichtung
24 in Gang gesetzt werden. Mit dem ersten Schnitt werden die Spitzen aller
Papierbahnen 01 des hindurchgezogenen Bahnstrangs abgetrennt.
Spätestens nachdem nun alle Halteteile von ihren jeweiligen Papierbahnen
01 gelöst sind, wird begonnen, sie an der Führungsschiene
09 bzw. den Schienenstücken 12; 13; 32;
33 entlang an ihre jeweiligen Ausgangsorte zurückzubefördern.
Um zu gewährleisten, dass an jeden Ausgangsort genau ein Halteteil zurückbefördert
wird, sind an den Vereinigungsstellen jeweils Weichen 34 vorgesehen, deren
Stellung automatisch gesteuert wird, um jedes Halteteil an einen ihm zugedachten
Ausgangsort zurückzubefördern.
6 zeigt in einer zu 4
analogen Perspektive eine Ausgestaltung des Falzapparats mit zwei nebeneinanderliegenden
Falztrichtern 08 zur Verarbeitung von vier Seiten breiten Papierbahnen
01. Bei dieser Ausgestaltung ist jedem der Falztrichter 08 eine
eigene Führungsschiene 09 zum Führen von Papierbahnen
01 durch die Querschneideinrichtung 24 zugeordnet. Grundsätzlich
wäre es auch möglich, die zwei Führungsschienen 09 vor dem
Durchgang durch die Querschneideinrichtung 24 miteinander zu vereinigen;
ein Vorteil der parallel geführten Führungsschienen 09 liegt
allerdings darin, dass jeweils zwei Halteteile gleichzeitig die Querschneideinrichtung
24 passieren können, so dass das Einziehen der Papierbahnen
01 weniger Zeit beansprucht, und dass die Gesamtpapiermenge, die durchgezogen
werden muss, bis die Halteteile aller Papierbahnen 01 die Querschneideinrichtung
24 passiert haben, erheblich verringert ist.
7 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Verlaufs
der Führungsschiene 09 am Eingang der Querschneideinrichtung
24. Dem Eingang der Querschneideinrichtung 24 ist eine Kappeinrichtung
36 zum Kappen des hindurchgezogenen Bahnstrangs vorgelagert. Die Führungsschiene
09 durchquert die Kappeinrichtung 36 in vertikaler Richtung unmittelbar
über einem Eingangszwickel der Querschneideinrichtung 24. Unterhalb
der Kappeinrichtung 36 weist die Führungsschiene 09 einen
gekrümmten Abschnitt 37 auf und verläuft oberhalb eines Leitblechs
38 in seitlicher Richtung zu einer Trenneinrichtung 39, die hierbei
den Kopfabschnitt jeder sie passierenden Papierbahn 01 von ihrem Halteteil
löst. Der jenseits der Trenneinrichtung 39 führungslos gewordene
Bahnstrang fällt frei herab und wird aus dem Falzapparat ausgeworfen; das Halteteil
wird weitergefördert in einen Speicher 41, hier dargestellt als eine
spiralförmig aufgewickelte Führungsschiene. Eine alternative platzsparende
Bauform des Speichers 41 ist eine schraubenlinienförmig gebogene Führungsschiene,
vorzugsweise mit zu den Achsen der Zylinder 26; 27 paralleler
Längsachse.
Bei dieser Ausgestaltung können die Zylinder 26;
27 der Querschneideinrichtung 24 bereits phasensynchron mit Zugwalzen
des Falzapparats oder ihm vorgelagerter Teile der Druckmaschine rotieren, bevor
alle Papierbahnen 01 fertig eingezogen sind. Sobald dies geschehen ist,
durchtrennt die Kappeinrichtung 36 einmal den Bahnstrang. Gleichzeitig
geht eine im Eingangszwickel der Querschneideinrichtung 24 angeordnete
Weiche 42 von ihrer durchgezogen dargestellten Stellung in die gestrichelte
über, um die neu entstandene führende Kante des Bahnstrangs sicher in
die Querschneideinrichtung 24 einzuführen. Da diese bereits zum Zeitpunkt
des Kappens des Bahnstrangs mit einer an dessen Fördergeschwindigkeit angepassten
Drehgeschwindigkeit laufen kann, verkürzt sich die Zeit, die zum Erreichen
von stationären Druckbedingungen benötigt wird, und damit die Menge an
Makulatur, die beim Anfahren der Druckmaschine erzeugt wird.
Um diese Menge noch weiter verringern zu können, können
an Zugwalzenpaaren, die eine Papierbahn 01 auf dem Weg vom Rollenwechsler
zur Querschneideinrichtung 24 durchläuft, und die während des
Einziehens der Papierbahn 01 voneinander abgestellt sind, Sensoren wie
die Fotozellen 14 zum Erfassen des Vorhandenseins der Papierbahn
01 vorgesehen werden, die, sobald sie den Durchgang einer Papierbahn
01 durch das Zugwalzenpaar erkennen, veranlassen, dass die Zugwalzen aneinander
angestellt und angetrieben werden, um eine vorgegebene Zugspannung auf der betreffenden
Papierbahn 01 herzustellen. So kann bereits während des Einziehens
der Papierbahnen 01 mit einer Angleichung ihrer Zugspannung an für
den stationären Druckbetrieb gewünschte Werte begonnen werden, wodurch
sich ebenfalls die bis zur Erreichung dieser stationären Bedingungen benötigte
Zeit verkürzt.
Wenn mit dem Falzapparat Papierbahnen 01 unterschiedlicher
Breite verarbeitet werden sollen, so ist es für einen störungsfreien Betrieb
wichtig, dass diese Papierbahnen 01 die Querschneideinrichtung
24 und die darauffolgende Querfalzeinrichtung exakt mittig durchlaufen.
Hierfür ist die bereits oben in Verbindung mit 1
erwähnte Verschiebbarkeit des Falztrichters 08 in eine zu den Achsen
der Zylinder 26; 27 bzw. der Schnittrichtung der Querschneideinrichtung
24 parallelen Richtung erforderlich. Die Gegenüberstellung der
3 und 8 verdeutlicht dies.
In 3 ist die Stellung des Falztrichters 08
angemessen für eine Papierbahn 01 mit der maximal in den
Falzapparat verarbeitbaren Breite. Würde bei gleicher Stellung des Falztrichters
08 eine um 2a schmalere Bahn verarbeitet, so bliebe (in der Perspektive
der 3) jeweils am linken Rand der Querschneideinrichtung
24 ein Streifen der Breite a ungenutzt, während die Längsfalz
wie die einer Papierbahn 01 maximaler Breite am rechten Rand der Querschneideinrichtung
24 zu liegen käme. Um eine solche schmale Papierbahn 01 korrekt
in die Querschneideinrichtung 24 einzuführen, ist es erforderlich,
wie in 8 gezeigt, das Gestell, das den Falztrichter
08, die Vereinigungswalze 11, die Schienenstücke
12; 13 und die Ausgleichswalzen 07 trägt, um eine
Entfernung a/2 nach links zu verschieben. Um dies zu ermöglichen, ist die Führungsschiene
09 in einem Bereich 43 (siehe 1)
zwischen dem Wendedeck 06 und den Ausgleichswalzen 07 teleskopisch
ausziehbar oder auf andere geeignete Weise längenveränderbar und jeweils
in Bereichen 44; 46 an der Spitze bzw. am Fuß des Falztrichters
08 in der Art eines Gelenkabschnittes 44; 46 biegsam
ausgebildet, um in jeder Stellung, die der Falztrichter 08 einnehmen kann,
einen glatten Durchlauf der Halteteile durch den Falzapparat bis hin zum Speicher
41 zu ermöglichen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung einer solchen biegsamen Führungsschiene
09 wird anhand der 9 und 10
erläutert. Dabei zeigt die 9 eine Draufsicht auf
einen biegsamen Abschnitt 44 oder 46 und 10
einen Schnitt durch die Führungsschiene der
9 in Höhe der Linie X-X der 9.
Die Schnittebene ist durch einen von mehreren Einschnitten 47 gelegt, die
in dem biegsamen Bereich 44 bzw. 46 zu mehreren jeweils abwechselnd
von verschiedenen Seiten der Führungsschiene 09 aus gebildet sind,
und jeweils eine von deren Seitenwänden 48 und den Boden
49 durchtrennen. Die in Höhe der Einschnitte 47 jeweils bestehen
bleibende Seitenwand 48 ist wesentlich leichter biegsam als die nicht eingeschnittene
Führungsschiene 09, und vor allem ermöglicht sie eine kontrollierte
Verbiegung der Führungsschiene 09 in einer Ebene, ohne gleichzeitige
Verdrillung.
Eine Konfiguration der Führungsschiene 09, in welcher
ihr oberhalb des biegsamen Bereichs 44; 46 liegender Abschnitt
nach links gebogen ist, ist als punktierter Umriss in 8
gezeigt. Die Einschnitte 47 sind je nach Orientierung abwechselnd verengt
oder aufgeweitet. Um das Prinzip zu veranschaulichen, ist die Breite der Einschnitte
47 und das Ausmaß der Verbiegung übertrieben dargestellt; in
der Praxis darf die Breite der Einschnitte 47 und deren Verformung nicht
so stark sein, dass der glatte Durchgang der Kettenglieder durch die Nut
23 dadurch gefährdet ist. Diese Anforderung ist jedoch ohne Schwierigkeiten
zu erfüllen, da die erforderliche Biegebewegungsfreiheit der Führungsschiene
09 nicht mehr als einige Grad beträgt und die Aufweitung der einzelnen
Einschnitte 47 bei einer Verbiegung natürlich um so geringer ist,
je größer ihre Zahl ist.
Für den Einziehvorgang ist in vorteilhafter Ausführung ein
Abstand X der Führungsschiene 09 von der Papierbahn 01 auch
für den gesamten Falzaufbau hinweg, d. h. zumindest von der die ungefalzte
Papierbahn 01 fördernde Trichterfalzwalze 18 über den
Weg der Falztrichter 08 hinweg bis zu deren Spitze.
- 01
- Materialbahn, Papierbahn
- 02
- Kühlwalzenständer
- 03
- Oberbau
- 04
- Längsschneider
- 05
- 06
- Wendedeck
- 07
- Ausgleichswalze
- 08
- Falztrichter
- 09
- Führungsschiene
- 10
- 11
- Vereinigungswalze
- 12
- Schienenstück
- 13
- Schienenstück
- 14
- Sensor, Fotozelle
- 15
- 16
- Klebvorbereitungseinrichtung
- 17
- Trenneinrichtung, Trichter-Trenneinrichtung
- 18
- Trichtereinlaufwalze
- 19
- Arm
- 20
- 21
- Abschnitt, verdrillt
- 22
- Bolzen
- 23
- Nut, Längsnut
- 24
- Querschneideinrichtung
- 25
- 26
- Zylinder, Messerzylinder
- 27
- Zylinder, Greiferzylinder
- 28
- Messer
- 29
- Vereinigungsstelle
- 30
- Trenneinrichtung, Falz-Trenneinrichtung
- 31
- Vereinigungsstelle
- 32
- Schienenstück
- 33
- Schienenstück
- 34
- Weichen
- 35
- 36
- Kappeinrichtung
- 37
- Abschnitt, gekrümmt
- 38
- Leitblech
- 39
- Trenneinrichtung
- 40
- 41
- Speicher
- 42
- Weiche
- 43
- Bereich, teleskopisch ausziehbar
- 44
- Bereich. biegsam, Gelenkabschnitt
- 45
- 46
- Bereich, biegsam, Gelenkabschnitt
- 47
- Einschnitt
- 48
- Seitenwand
- 49
- Boden
- 50
- 51
- Kettenstück
- 52
- Glied, einsegmentig
- 53
- Glied, zweisegmentig
- 54
- Ende, führendes
- a
- Breite
- a/2
- Entfernung
- X
- Abstand
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Anspruch[de] |
Verfahren zum Einziehen von Bahnsträngen in einen Falzapparat mit
einem Oberbau (03), wenigstens einem Falztrichter (08), einer
Querschneideinrichtung (24) zum Vereinzeln von in dem Oberbau (03)
zusammengeführten und an dem Falztrichter (08) gefalzten Materialbahnen
(01) in einzelne Produkte und einer Führungsschiene (09),
an der ein Halteteil (51, 19), an dem ein führendes Ende
(54) wenigstens einer der Materialbahnen (01) befestigbar ist,
an einem Weg dieser Materialbahn (01) durch den Oberbau (03) verschiebbar
geführt ist, mit folgenden Merkmalen:
– eine erste Materialbahn (01) wird an der Führungsschiene
(09) zu einer Vereinigungsstelle (29; 31) geführt,
an der sich eines der Schienenstücke (12; 13; 32;
33) mit der Führungsschiene (09) vereinigt,
– eine zweite Materialbahn wird an dem Schienenstück (12;
13; 32; 33) zu der Vereinigungsstelle (29;
31) geführt und an der ersten Materialbahn (01) befestigt
und
– die aneinander befestigten Materialbahnen (01) werden an der Führungsschiene
(09) weitergeführt und in die Querschneideinrichtung (24)
eingeführt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Materialbahn
erst dann zu der Vereinigungsstelle (29; 31) geführt wird,
wenn das Halteteil (19, 51) der ersten Materialbahn (01)
die Vereinigungsstelle (29; 31) passiert hat.
Verfahren zum Einziehen von Bahnsträngen in einen Falzapparat mit
einem Oberbau (03), wenigstens einem Falztrichter (08), einer
Querschneideinrichtung (24) zum Vereinzeln von in dem Oberbau (03)
zusammengeführten und an dem Falztrichter (08) gefalzten Materialbahnen
(01) in einzelne Produkte und einer Führungsschiene (09),
an der ein Halteteil (51, 19), an dem ein führendes Ende
(54) wenigstens einer der Materialbahnen (01) befestigbar ist,
an einem Weg dieser Materialbahn (01) durch den Oberbau (03) verschiebbar
geführt ist, mit folgenden Merkmalen:
– eine erste Materialbahn (01) wird an der Führungsschiene
(09) zu einer Vereinigungsstelle (29; 31) geführt,
an der sich eines der Schienenstücke (12; 13; 32;
33) mit der Führungsschiene (09) vereinigt,
– wenn das Halteteil (19, 51) der ersten Materialbahn (01)
die Vereinigungsstelle (29; 31) passiert hat, wird eine zweite
Materialbahn an dem Schienenstück (12; 13; 32;
33) zu der Vereinigungsstelle (29; 31) und von dort weiter
an der Führungsschiene (09) zu der Querschneideeinrichtung (24)
geführt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Materialbahn
an der Vereinigungsstelle (29; 31) an der ersten Materialbahn
(01) befestigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahnen (01) an der Führungsschiene (09)
durch die Querschneideinrichtung (24) geführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass
– die Materialbahnen (01) durch eine der Querschneideinrichtung
(24) vorgelagerte Kappeinrichtung (36) und zunächst mit Hilfe
der Führungsschiene (09) an der Querschneideinrichtung (24)
vorbei geführt werden,
– wenn die Spitzen (54) aller Materialbahnen (01) die Kappeinrichtung
(36) passiert haben, diese betätigt wird, um die Materialbahnen (01)
zu kappen, und
– das beim Kappen entstehende führende Ende (54) in die Querschneideinrichtung
(24) eintritt.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass während
des Einziehens die Querschneideinrichtung (24) phasenrichtig mitbewegt
wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Halteteile (19, 51) aller Materialbahnen (01)
zunächst in einem an die Führungsschiene (09) angeschlossenen
Speicher (41) gesammelt werden und nach Beginn des Falzbetriebs in umgekehrter
Richtung entlang der Führungsschiene (09) in eine jeweilige Ausgangsstellung
zurückbefördert werden.
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Patente PDF
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