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Vorrichtung zum Schneiden von Papierstoffbahnen zu Bogen beliebiger
Länge sowie zum Längsfalzen und Querfalzen der Bogen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Schneiden von Papierstoffbahnen zu Bogen beliebiger Länge
sowie zum Längsfalzen und Querfalzen der Bogen, bei welcher die längsgefalzte Bahn
eine Schleifenlegewalze umläuft oder ein Verzögerungswalzenpaar durchläuft, deren
Wirkungsgröße verstellbar ist und die derart gesteuert werden, daß nach vollendetem
Schnitt ein Teil der zulaufenden Bahn gespeichert wird.
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Bei den bekannten Schneidmaschinen zum Schneiden von von der Rolle
abzuziehenden Papierbahnen zu Bogen verschiedener Länge ließ sich bisher der wegen
seiner Sauberkeit und Schonung der Messerschneiden beliebte Scherenschnitt nicht
anwenden, da infolge des für die Änderung der Bogengröße notwendigen Geschwindigkeitsunterschiedes
zwischen den Schneidwerkzeugen und der Werkstoffbahn und infolge der zeitlichen
Ausdehnung des Scherenschnittes bei Anwendung des Scherenschnittes ein zur Bogenkante
schiefwinklig verlaufender Schnitt erzeugt würde. Eine Aushilfe ergab sich durch
das Anwinkeln der Schneiden, was aber wegen der bei jeder Änderung der Bogengröße
notwendigen Neueinstellung zeitraubend und außerdem nur in engen Grenzen möglich
ist.
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Es sind schon Mittel zur Vermeidung des Übelstandes vorgeschlagen
worden, däß beim Scherenschnitt das abgeschnittene Bahnende eine schiefe Lage einnimmt,
was seine Ursache darin hat, daß beispielsweise beim Schneiden eines Formats von
der Hälfte des Größtformats das Papier mit einer Geschwindigkeit von den Schneidzylindern
weggefördert wird, die doppelt so groß ist wie die Zuführungsgeschwindigkeit, und
daß sich der Scherenschnitt über einen gewissen Zeitabschnitt erstreckt, in dem
bereits das Papier auf die doppelte Geschwindigkeit beschleunigt
wird,
so daß der bereits abgetrennte Teil eine höhere Geschwindigkeit als der noch anhaftende
Teil hat. Nach dein Vorschlag soll die Papierbahn nach dem Schnitt, d. h. hinter
den Schneidzylindern, durch eine \,erzögerungsvorrichtung so lange auf der niedrigen
Geschwindigkeit gehalten werden, bis der Bogen von der Papierbalin vollkommen abgetrennt
ist.
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Es ist auch schon eine Vorrichtung bekannt geworden, bei welcher ein
stetiger Bahnvorschub in unterbrochen aufeinander folgende Vorschübe unterteilt
wird, deren Summe auf die dem stetigen Bahnvorschub zugrunde gelegte Zeiteinheit
bezogen gleich dem stetigen Bahnvorschub ist. Bei dieser Vorrichtung wird das Abteilen
der Formate während der Vorschubunterbrechung mittels eines heb-und senkbaren Schneidmessers,
also nicht mittels Scherenschnitts, vorgenommen. Während der Vorschubunterbrechung
wird die «-eiter zulaufende Stoffbahn mittels einer Schwingwalze gespeichert, um
nach erfolgtem Schnitt durch eine kraftschlüssig an der Bahn angreifende Beschleunigerwalze,
deren Umfangsgeschwindigkeit größer als die Alizugsgeschwindigkeit der Bahn von
der Rolle ist, entsprechend dem Zurückschwingen der speichernden Schwingwalze wieder
vorgeschoben zu werden.
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Nach der Erfindung ist bei einer Vorrichtung .der eingangs erwähnten
Art eine mit dem Schneidzylinder zusammenarbeitende Walze vorgesehen, die die zum
Schnitt gelangende Bahn fest an den Schneidzylinder drückt und dadurch auf dessen
Geschwindigkeit beschleunigt, nach erfolgtem Schnitt aber von dem Schneidzylinder
abgehoben wird und dadurch das erneute Speichern der Bahn ermöglicht. Hierdurch
ist erreicht, daß trotz der Anwendung von Schneidzylindern und des Scherenschnittes
der Schnitt gerade wird und auch keine Längenänderung des abgeteilten Bogens zu
befürchten ist. Außerdem wird gegenüber Querschneidern, bei denen die Abteilung
verschiedener Bogenlängen dadurch zustande kommt, daß die Schneidzylinder mit einer
gröberen Umfangsgeschwindigkeit als die Fördergeschwindigkeit der Bahn umlaufen,
noch zusätzlich der weitere Vorteil erreicht, daß eine unbegrenzte Änderung der
Bogengröße möglich ist. Die Schneidzylinder können auch beim Abteilen unterschiedlich
großer Bogen stets mit der gleichen Geschwindigkeit umlaufen.
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Zum OOuerfalzen wurde bei den bekannten Maschinen der abgetrennte
Bogen vom Schneidzylinder abgenommen und mittels besonderer Fördermittel, wie Bänder
u. dgl. zum Falzaggregat gebracht. Diese Art des Ouerfalzens ist für eine Reihe
von Werkstufen wegen ihrer Feinheit und der ihnen fehlenden Eigenfestigkeit nicht
durchführbar. Aus diesem Grunde wurde dazu übergegangen, mittels Falzmessers und
Falzklappe den Bogen unmittelbar vom Zylinder herunter zu falzen, wobei zur Anpassung
des Falzes an die jeweilige Bogengröße die Lage von Schneidmesser und Falz zueinander
veränderlich gestaltet «-erden mußte. Infolge der .Anordnung des Falzmessers auf
dein Schneidzylinder «-aren aber auch hier enge räumliche Grenzen gesetzt. Das Umstellen
auf eine neue Bogengröße war wegen der jeweils neu herzustellenden Übereinstimmung
der Falzwerkzeuge zueinander sehr zeitraubend.
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Geniäl) der Erfindung besteht das an die Schneideinrichtung angeschlossene
Falzaggregat aus zwei durch den Schneidzylindermantel angetriebenen Walzen, «-elche
den Zeitpunkt ihre: Z,'irl:ens nach beliebig einstellbar sind und durch welche die
abgetrennten Bogen durch Stauchwirkung, unmittelbar vorn Sclineidzyiinder herunterkommend,
quergefalzt «-erden. In Verbindung mit der Schneideinrichtung bringt dieses Falzaggregat
den Vorteil mit sich, daß Bogen von in weiten Grenzen beliebiger Größe abgeschnitten
und trotz dieser Größenschwankungen genau mittig oder an anderer beliebiger Stelle
quergefalzt werden können, da der Zeitpunkt des Falzens unabhängig von der Wirkungsweise
der Schneidvorrichtung beliebig eingestellt werden kann. Außerdem ist eine schonende
Behandlung der Bogen gewährleistet.
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Der Schneidzylinder ist vorteilhaft auf seinem Umfang mit Längsrillen
versehen. Hierdurch wird die Stauchwirkung der Falzeinrichtung gefördert.
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Die Zeichnung veranschaulicht schematisch eine Schneideinrichtung
mit Falzvorrichtung gemäß der Erfindung.
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Die Werkstoffbahn, vorliegendenfalls eine Papierbahn, ist mit r bezeichnet.
Sie wird von einer nicht dargestellten Rolle abgezogen und durchläuft zunächst eine
gleichfalls nicht dargestellte Längsfalzeinrichtung bekannter Art.
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Die längsgefalzte Werkstoffbahn umläuft die Leitwalze 2. Hiernach
umläuft die Werkstoffbahn in einem Winkel von zäoeine im -Nlaschinentakt pendelnde
an sich bekannte Schleifenlegewalze 3. Die Bewegung der Schleifenlegewalze ist so
gesteuert, daß sie hei ihrer ersten rückwärtigen Bewegung eine gewisse Bahnmenge
speichert und dann in der ihr verbleibenden Restzeit durch eine zweite entgegengesetzte
Bewegung gleicher Länge wieder abgibt. Die Abgabe erfolgt derart, daß die von der
Schleifenlegewalze ablaufende Werkstoffbahn die Geschwindigkeit
des
Schneidzylinders 4 erhält und die zwischen zwei Schneidvorgängen liegende Durchschnittsgeschwindigkeit
der ablaufenden Werkstoffbahn gleich der stetigen vor dem Speicher liegenden Bahngeschwindigkeit
ist. Der in einer halben Schwingung zurückgelegte Weg der Schleifenlegewalze ist
der Größe nach verstellbar und eine lineare Funktion der Verhältniszahl des Größtformats
des abzuschneidenden Bogens zum jeweiligen Bogenformat. Da auf diese Weise während
des sich über eine gewisse Zeitspanne erstreckenden Schneidvorganges, z. B. beim
Scherenschnitt, ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Werkstoffbahn und den
Messern verhütet wird, erübrigt sich das bisher notwendige Abwinkeln der Schneiden.
Damit kommt auch das mühselige' Einstellen der Messer für jede Bogengröße in Fortfall.
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Die die Schleifenlegewalze tragende Schwinge 5 wird von der im Messertakt
umlaufenden Unrundscheibe 6 gesteuert. Der Ausschlag der Schwinge ist veränderlich
und kann bis auf den Nullwert abnehmen.
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Zur Beschleunigung der Werkstoffbahn bei der zweiten Bewegung der
Schleifenlegewalze in kürzester Zeit auf die Messergeschwindigkeit ist die Beschleunigerwalze
7 vorgesehen. Diese Beschleunigerwalze drückt die zum Schnitt gelangende vom Speicher
freigegebene Werkstoffbahn fest auf den Schneidzylinder .4, welcher mit der Beschleunigerwalze
zusammen die Werkstoffbahn auf seine eigene Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt.
Nach vollendetem Schneidvorgang hebt sich die Beschleunigerwalze 7 vom Schneidzylinder
wieder ab und ermöglicht dem Speicher das erneute Zurückhalten der Werkstoffbahn.
Die Beschleunigerwalze 7 wird durch das fest auf der Achse des Schneidzylinders
sitzende Kurvenstück 8 gesteuert.
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Nach erfolgtem Schnitt liegt der abgetrennte Werkstoffbogen fest auf
dem Schneidzylinder und gelangt in den Bereich des vom Schneidzylinder herunter
arbeitenden Falzaggregats, welches aus den beiden Falzwalzen 9 und io sowie der
sie tragenden Wippe ii besteht. Dem Zeitpunkt nach beliebig einstellbar tritt das
Falzaggregat in Tätigkeit, wenn diejenige Stelle in die Höhe des Falzspaltes, d.
h. des Durchganges zwischen den beiden Walzen 9 und io gelangt ist, an der der Querfalz
hergestellt werden soll. Das Falzaggregat wird durch die Steuerscheibe 12 gesteuert.
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Der Falzvorgang wird dadurch bewirkt, daß die in der Drehrichtung
auf der Achse verstellbare Unrundscheibe die Falzwippe so anhebt, daß die frei umlaufende
Falzwalze io um die Achse der auf dem Schneidzylinder ständig mitumlaufenden Falzwalze
9 herumschwenkt, bis die Falzwalze io die Werkstoffbahn berührt und durch ihre der
Werkstoff bahnbewegung entgegengesetzte Drehrichtung die Werkstoffbahn staucht und
in den Falzspalt bauscht. Hier wird die Werkstoffbahn von den beiden Falzwalzen
erfaßt und beim Durchlaufen des Walzenpaares quergefalzt. Der quergefalzte Bogen
gelangt dann entweder zum Stapel oder zu weiteren Querfalzvörrichtungen gleicher
Art zur Bildung weiterer Querfalze.
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Zur Erleichterung des Querfalzens, insbesondere mehrschichtiger Erzeugnisse
mit glatter Oberfläche, wird der durch einen Exhaustor aus dem Schneidzylinder gesogene
Luftstrom an die beiden Seiten des Schneidzylinders zurückgeleitet, wo zwei ortsfeste
Blasdüsen 18, welche von der Falzwippe gesteuert werden, die Ränder der Werkstoffbahn
wie an sich bekannt, anheben. Die Blasdüsen- können selbstverständlich auch durch
eine mechanisch wirkende Einrichtung ersetzt werden.
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Infolge des Wegfalls eines Falzmessers sind der Falzstelle auf dem
Werkstoffbogen und damit auch der Veränderlichkeit der Bogengröße keine räumlichen
Grenzen gesetzt. Der Fortfall einer Falzklappe verhindert die unerwünschten Kniffungen
neben der eigentlichen Falzstelle.
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Durch ein- oder mehrmaliges Ausfallen des Falzvorganges, was durch
Ändern der Drehzahl der Steuerscheibe 12 bewirkt sein kann, und durch Arbeitenlassen
des Schneidzy@inders durch Punkturen, Greifer oder Nadeln als Sammelzylinder, können
buchartig ineinandergefalzte Erzeugnisse hergestellt werden. Als buchartig ineinandergefalzte
Erzeugnisse kommen Papierservietten, Handtücher, Taschentücher und Gesichtstücher
aus Papier beispielsweise in Frage, bei welchen es zweckmäßig sein kann, eine Mehrheit
durch den OOuerfalz zusammenzufalten.
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Die Schleifenlegewalze bzw. der durch sie gebildete Speicher kann
auch durch ein in gleicher Weise arbeitendes Verzögerungswalzenpaar bzw. Ouetschwalzenpaar
ersetzt sein, welches entsprechend der rückwärtigen Bewegung der Schleifenlegewalze
die Papier- -bahn zurückhaltend quetscht und anschließend während des Schneidvorganges
wieder frei gibt. .