AT378349B

AT378349B - Vorrichtung zum signieren fortlaufender werkstuecke

Info

Publication number: AT378349B
Application number: AT423779A
Authority: AT
Original assignee: Bergmann & Steffen
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1985-07-25
Also published as: ATA423779A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Signieren fortlaufender Werkstücke mit einer um eine feste Achse einer Druckeinheit exzentrisch umlaufenden Druckwalze.

Ein solcher bekannter Druckautomat kann auf Werkstücke wie Blechtafeln einen bestimmten Aufdruck oder bei endlosem Blech pro Umdrehung einen Aufdruck anbringen, der sich aus Zahlen oder Buchstaben zusammensetzt. Dieser bekannte Druckautomat hat einen Druckzylinder mit einem Druckstock (Klischee), der bei jeder Umdrehung des Druckzylinders an der Oberfläche des Werkstücks und eventuell auch vorher an einer Farbwalze abrollt. Wenn das Kennzeichen geändert werden soll, so muss das gesamte Klischee aus dem Druckzylinder herausgenommen werden und manuell durch ein anderes ersetzt werden. Dadurch ergeben sich lange Stillstandzeiten der Maschineneinheit und es besteht die Gefahr, dass ein falsches Klischee eingesetzt wird. Ausserdem erfordert das Vorbereiten der einzusetzenden Klischees einen grossen Arbeitsaufwand.

Aus der DE-PS Nr. 81335 ist eine Vorrichtung zum Signieren bekannt, deren Druckwalze nur eine einzige Zahlenscheibe enthält. Diese steht über ein Zahnrad mit zwei weiteren Scheiben im Eingriff. Eine dieser Scheiben benötigt eine herzförmige Scheibe, während die andere eine Scheibe mit einem Daumen benötigt. Diese Konstruktion hat den Nachteil, dass sie mit ihrem Betätigungsmechanismus schon bei einer einzigen Zahlenscheibe sehr kompliziert ist.

Vorrichtungen zum Signieren sind auch aus den US-PS Nr. 2, 691, 936 und Nr. 1, 468, 521 bekannt.

Die dort gezeigten Vorrichtungen weisen jedoch nicht exzentrische Druckwalzen auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher ein aus mehreren Teilkennzeichen zusammengesetztes Kennzeichen für Werkstücke, beispielsweise eine mehrstellige Zahl oder eine Buchstabenfolge, ohne manuellen Eingriff schnell und selbsttätig eingestellt oder verändert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Druckwalze aus mehreren gleichartigen, auf einer gemeinsamen Welle gelagerten und relativ zueinander verstellbaren Zahlenscheiben aufgebaut ist, wobei jeder Zahlenscheibe ein koaxialer Zahnkranz zugeordnet ist, welcher mit einem eigenen Verstellzahnrad in Eingriff bringbar ist.

Diese Konstruktion ermöglicht es, auf einem Transportband geförderte Einzelbleche und bewegte endlose Blechbänder mit bestimmten Zeichen, wie fortlaufenden Nummern und beliebig vorwählbaren Zahlen, zu versehen. Die beliebig vorwählbare Zahl die etwa 20 und mehr Stellen hat, hat einen bestimmten Aussagewert. Aus ihr können Hinweise auf die Qualität des Materials, die Abmessungen und auf Kunden entnommen werden. Da diese Zahl bei der erfindungsgemässen Ausführung ohne manuellen Eingriff im Druckwerk von aussen über Fingercodierschalter oder einen übergeordneten Rechner schnell und zuverlässig verstellt werden kann, lässt sich ein grösserer Rationalisierungseffekt erzielen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen enthalten. Der Schutzumfang der Erfindung erstreckt sich nicht nur auf die beanspruchten Einzelmerkmale, sondern auch auf deren Kombination.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Vorrichtung gemäss Linie I-I der Fig. 3 ; Fig. 2 eine schematische Darstellung der von einer Schwingenkonstruktion gehaltenen und auf die Druckwalze einwirkenden Verstellzahnräder ; Fig. 3 eine Vorderansicht des wesentlichen Teiles der Vorrichtung ; Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung der Anordnung der Zahlenscheiben der Druckwalze, teilweise in einem senkrechten Schnitt.

Die Vorrichtung zum Signieren fortlaufender Werkstücke-10-- besteht aus einer Druckeinheit --11-- mit einer Druckwalze --12--, einem Numerierwerk --13--, einem Druckstock --14-und einer Einrichtung zum Auftragen von Farbe auf den Druckstock mit einer Farbdüse --15--, einer Farbwalze --16-- und einer Übertragungswalze --17--. Diese Bauteile sind zwischen zwei Seitenschilden --18-- befestigt, die an einem Ständer --19-- in einem Gelenk --20-- gelagert und mit Hilfe eines Hubzylinders --21-- auf- und abschwenkbar sind.

Die Druckeinheit --11-- enthält zwischen zwei an einer waagrechten drehbaren Achse --22-befestigten senkrechten Kreisscheiben --23-- die Druckwalze --12-- und das Numerierwerk --13-sowie den Druckstock --14--. Die Druckwalze --12-- ist mit ihrer waagrechten Welle --24-- gegenüber der Achse --22-- exzentrisch angeordnet. Sie ist aus mehreren gleichartigen Zahlen-

scheiben --25-- und diesen zugeordneten Zahnkränzen --26-- aufgebaut. Jede Zahlenschei- be --25-- weist am Umfang gleichmässig verteilt eine Folge von Zahlen auf, wovon jeweils eine
Zahl beim Arbeiten der Vorrichtung auf das Werkstück --10-- übertragen werden soll. Statt der
Zahlen können auf diesen Scheiben --25-- auch Buchstaben oder andere Kennzeichen angebracht werden.

An jeder Zahlenscheibe --25-- ist der zugehörige Zahnkranz --26-- mit Hilfe von Schrau- ben --27-- befestigt. Alle Zahlenscheiben --25-- sind auf der Welle --24-- der Druckwalze --12-- gelagert und berühren sich gegenseitig an ihren Stirnflächen. Damit eine eingestellte Zahlenkom- bination erhalten bleibt und sich nicht selbsttätig verstellen kann, sind jeweils zwei sich berüh- rende Zahlenscheiben --25-- mit einer Einrastvorrichtung ausgestattet, die aus einer Ausneh- mung --28-- in der einen Zahlenscheibe --25--, einer in die Ausnehmung --28-- eingreifenden
Kugel --29-- der andern Zahlenscheibe --25-- und einer auf die Kugel --29-- einwirkenden
Druckfeder --30-- aufgebaut ist.

Diese Einrastvorrichtung ermöglicht es jedoch, nach Überwindung eines geringen Anfangswiderstandes eine Zahlenscheibe --25-- gegenüber der benachbarten Zah- lenscheibe --25-- zu verdrehen, wobei dann die Kugel --29-- entgegen der Wirkung der Druckfe- der --30-- in die benachbarte Zahlenscheibe --25-- hineingedrückt wird.

Alle Zahlenscheiben --25-- können mit Hilfe mindestens eines Druckmittelzylinders --31--, der in einer der beiden Kreisscheiben --23-- gehalten ist, in axialer Richtung der Welle --24-- verklemmt werden, so dass eine relative Drehung einzelner Zahlenscheiben --25-- zueinander nicht mehr möglich ist. In diesem Fall drückt die Kolbenstange --32-- des Druckmittelzylinders --31-- über ein Wälzlager --33-- auf eine Klemmplatte --34--, die auf die erste Zahlenscheibe --25-- in axialer Richtung der Welle --24-- drückt und damit sämtliche Zahlenscheiben --25-- ver- klemmt.

Jede Zahlenscheibe --25-- ist mit einem Zahnkranz --26-- versehen, um über diesen verstellt werden zu können. Die Verstellung erfolgt mit Hilfe eines Antriebsmotors --35--, dessen Antriebs- welle --36-- über Zahnriemen --37-- zwei Verstellwellen in Bewegung setzen kann. Die Antriebswelle --36-- ist in einem der beiden Seitenschilder-18-- und im ausserhalb der Seitenschilder --18-- befindlichen Antriebsmotor --35-- gelagert. Die Zahnriemen --37-- befinden sich innerhalb der Seitenschilder-18-, sie treiben eine vordere Verstellwelle --38-- und eine hintere Verstellwelle --39-- an, die beide in einer Schwingenkonstruktion gelagert sind. Zu beiden Seiten der Verstellwellen --38 und 39-- befinden sich je zwei untere Schwenkhebel --40-- und zwei obere Schwenkhebel --41-- der Schwingenkonstruktion.

Die unteren Schwenkhebel --40-- sind mit ihren unteren Enden an der Antriebswelle --36-- und einer entsprechenden Welle auf der andern Seite der Vorrichtung gelagert. Die unteren Schwenkhebel --40-- sind ausserdem weiter oben an den Verstellwellen-38 und 39-- gelagert und weisen nach oben reichende Verlängerungen auf, die mit Hilfe von zu den Verstellwellen-38 und 39-- parallelen Stegen --42-- verbunden sind.

Die oberen Schwenkhebel --41-- sind mit ihren unteren Enden an den Verstellwellen --38 und 39-- und mit ihren oberen Enden an einer gemeinsamen Druck- und Zugwelle --43-- gelagert, in deren Mitte das freie Ende der Kolbenstange eines Druckmittelzylinders --44-- angreift. Dieser ist zwischen den bei den Seitenschildern --18-- an Querstreben --45-- befestigt. Die Schwingenkonstruktion ermöglicht es also, die beiden Verstellwellen-38 und 39-parallel zu verschieben.

Beim Ausfahren der Kolbenstange des Druckmittelzylinders --44-- bewegen sich die Verstellwel- len --38 und 39-- in Richtung zur Druckwalze-12-, beim Einfahren der Kolbenstange entfernen sie sich von dort.

Zur Verstellung der Zahnkränze --26-- der Druckwalze --12-- sind auf den Verstellwel- len --38 und 39-- mehrere Verstellzahnräder --46-- angeordnet. Jedem Verstellzahnrad --46-ist eine Kupplung z. B. Elektromagnetkupplung --47-- zugeordnet, mit deren Hilfe es möglich ist, das Verstellzahnrad --46-- an der Verstellwelle --38 bzw. 39-- zu befestigen, so dass es sich mit der Verstellwelle zwangsläufig bewegen muss, oder an der Verstellwelle lose zu halten, so dass es sich relativ zu dieser drehen kann.

Die Aufteilung der Verstellzahnräder --46-- auf zwei Verstellwelle-38 und 39--ist erforderlich, weil die Verstellzahnräder --46-- mit den Elektroma- gnetkupplungen --47-- eine grosse räumliche Ausdehnung in axialer Richtung der Verstellwellen haben, die Zahlenscheiben --25-- der Druckwalze --12-- aber möglichst nahe beieinander sein

sollen, um eine nicht zu weit auseinander gezogene Zahlenkombination als Kennzeichen für das Werkstück --10-- zu erhalten. Es sind daher die Verstellzahnräder --46-- für die Zahnkränze --26-- abwechselnd auf der vorderen Verstellwelle --38-- und der hinteren Verstellwelle --39-- gelagert.

Um eine genaue und unveränderbare Einstellung der Zahlenscheiben --25-- zu erhalten, ist jedem Verstellzahnrad-46-ein Arretierzylinder-48-zugeordnet. Dieser ist so an dem zugehörigen Steg --42-- befestigt, dass das freie Ende seiner Kolbenstange in die Verzahnung
EMI3.1
--46-- eingreifenist.

Die Druckeinheit --11-- wird von einem in der Geschwindigkeit regelbaren, nicht dargestellten
EMI3.2
geschwindigkeit des Werkstückes --10-- und die Umfangsgeschwindigkeit der Druckeinheit-11gleich.

Das Einfärben der Druckwalze --12--, des Numerierwerkes --13-- und des festen Druckstokkes --14-- erfolgt bei der Drehung der Druckeinheit --11--, wobei die Übertragungswalze --17-- berührt wird und ihre Farbe abgibt.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet wie folgt :
Wenn eine neue Zahl an der Druckwalze --12-- eingestellt werden soll, so werden zunächst die beiden Seitenschilder --18-- von dem Hubzylinder --21-- abgehoben und um das Gelenk --20-- verschwenkt. Dabei wird die Druckeinheit --11-- vom Werkstück --10-- abgehoben. Während dieser Bewegung wird die sich noch um ihre Achse --22-- drehende Druckeinheit --11-- an einer bestimmten Stelle angehalten, so dass die Verstellzahnräder --46-- mit den Zahnkränze-26- in Eingriff kommen können.

Der Druckmittelzylinder --44-- senkt zu diesem Zweck die Verstellwellen --38 und 39-- zur Druckwalze --12-- hin ab, der Antriebsmotor --35-- läuft an und mit Hilfe einer elektronischen Steuerung werden nun gezielt die einzelnen Elektromagnetkupplun- gen --47-- der Verstellzahnräder --46-- angesteuert. Wenn die neue Ziffer einer beliebigen Zah- lenscheibe --25-- eingestellt ist, so unterbricht die Elektromagnetkupplung --47-- des zugehörigen Verstellzahnrades --46-- deren Kraftschluss mit der Verstellwelle --38 bzw. 39--. Am zugehörigen Arretierzylinder --48-- fährt die Kolbenstange aus und hält das Verstellzahnrad --46-in seiner neuen Stellung fest.

Nach einer Drehung der Antriebswelle --36-- des Antriebsmotors --35--, die einer vollen Umdrehung einer Zahlenscheibe --25-- der Druckwalze --12-- entspricht, sind alle zu verstellenden Zahlenscheiben --25-- neu eingestellt. Nun fährt die Kolbenstange --32-- des Druckmittelzylinders --31-- aus und klemmt alle Zahlenscheiben --25-- in ihren neuen Stellungen fest, so dass sich das neue Kennzeichen nicht verändern kann. Der Druck- mittelzylinder --44-- zieht seine Kolbenstange ein und bringt über die Schwenkhebel --40 und 41-- der Schwingenkonstruktion die Verstellzahnräder --46-- ausser Eingriff mit den Zahnkränzen --26--.

Der Hubzylinder --21-- kann nun die gesamte Vorrichtung wieder auf das Werk- stück --10-- absenken, die Achse --22-- der Druckeinheit --11-- wird wieder angetrieben und der Vorgang des Signierens beginnt.

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zum Signieren fortlaufender Werkstücke mit einer um eine feste Achse einer Druckeinheit exzentrisch umlaufenden Druckwalze, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (12) aus mehreren gleichartigen, auf einer gemeinsamen Welle (24) gelagerten und relativ zueinander verstellbaren Zahlenscheiben (25) aufgebaut ist, wobei jeder Zahlenscheibe (25) ein koaxialer Zahnkranz (26) zugeordnet ist, welcher mit einem eigenen Verstellzahnrad (46) ein Eingriff bringbar ist. <Desc/Clms Page number 4>

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellzahnräder (46) in-zwei jeweils auf einer gemeinsamen vorderen bzw. hinteren Verstellwelle (38 bzw. 39) gelagerte Gruppen aufgeteilt sind, wobei die beiden Verstellwellen (38,39) von einem gemeinsamen Antriebsmotor (35) antreibbar sind und die Zahnkränze (26) der auf der Welle (24) angeordneten Zahlenscheiben (25) abwechselnd von einem Verstellzahnrad (46) der vorderen Verstellwelle (38) und einem Verstellzahnrad (46) der hinteren Verstellwelle (39) antreibbar sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Verstellwelle (38,39) über einen Zahnriemen (37) mit der Antriebswelle (36) des Antriebsmotors (35) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Verstellzahnrad (46) eine Elektromagnetkupplung (47) zugeordnet ist, mit welcher es an seiner Verstellwelle (38 bzw. 39) festklemmbar ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellwellen (38,39) in unteren und oberen Schwenkhebeln (40,41) einer Schwingenkonstruktion gelagert sind, mit welcher sie in Richtung zur Druckwalze (12) hin und von dort zurück parallel verschiebbar sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Schwenkhebel (41) der Schwingenkonstruktion an einer gemeinsamen Druck-und Zugwelle (43) gelagert sind, an welcher das freie Kolbenstangenende eines Druckmittelzylinders (44) angelenkt ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an Verlängerungen der unteren Schwenkhebel (40) der Schwingenkonstruktion zu den Verstellwellen (38,39) parallele Stege (42) befestigt sind, an welchen mit den Verstellzahnrädern (46) zusammenwirkende Arretierzylinder (48) befestigt sind, wobei jedem Verstellzahnrad (46) das freie Kolbenstangenende eines Arretierzylinders (48) zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeweils zwei benachbarte Zahlenscheiben (25) stirnflächenseitig berühren und mit Hilfe einer die relative Verdrehung der Zahlenscheiben (25) zulassenden Einrastvorrichtung in ihrer Lage zueinander gehalten sind, wobei eine von einer Druckfeder (30) beaufschlagte Kugel (29) der einen Zahlenscheibe (25) in eine Ausnehmung (28) der andern Zahlenscheibe (25) eingreift.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Druckeinheit (11) mindestens ein Druckmittelzylinder (31) angeordnet ist, dessen Kolbenstange (32) parallel zur Achse zur Welle (24) auf die Zahlenscheiben (25) zu ausfahrbar ist.