Vorrichtung zum Einstellen von Falzwalzen von Papierfalzmaschinen
Papierfalzmaschinen arbeiten bekanntlich in der Regel mit paarweise angeordneten Falzwalzen, meist geriffelte Stahlwalzen, zwischen denen das Papier durchläuft bzw. gefalzt wird. Bei Stauchfalzwerken ist die Anordnung so, dass von drei Falzwalzen die eine (mittlere) mit je einer der anderen je ein Walzenpaar bildet.
Die Falzwalzen eines Walzenpaares können nicht starr zueinander angebracht sein, weil Papiere der verschiedensten Stärken durchlaufen müssen und weil es vorkommen kann, dass fälschlicherweise einmal mehrere Bogen gleichzeitig ein- bzw. durchlaufen, was bei festen Walzenabständen zu unzulässigen Drücken in den Maschinen und zu Beschädigungen derselben führen müsste. Die Falzwalzenlager müssen daher beweglich angeordnet sein in dem Sinne, dass mindestens die eine der Falzwalzen eines Walzen paares sich angenähert in radialer Richtung der Gegenwalze von dieser weg bzw. auf diese zu bewegen kann - entweder geradlinig, indem sich die Walzenlager in Gleitsteinen befinden, die in Schienen des Maschinengestells laufen, oder aber kreisförmig, indem sich die Falzwalzenlager in Drehhebeln befinden.
In der Richtung auf die Gegenwalze zu werden die beweglichen Walzen vorzugsweise durch Federn gedrückt, die auf die Lagersteine bzw. die drehbaren Lagerhebel wirken.
Da die verschiedenen, in den Falzmaschinen zu verarbeitenden Papiersorten nicht nur sehr unterschiedliche Stärken, sondern auch sehr verschiedene Oberflächenbeschaffenheiten (rauh, glatt usw.) und Härten aufweisen, werden sie von den Falzwalzen sehr unterschiedlich erfasst, was zu Falzungenauigkeiten führt. Eine Möglichkeit der Anpassung der Falzwalzen an eine bestimmte Papiersorte ist die der Veränderung des Druckes der erwähnten Andruckfedern. Es hat sich jedoch gezeigt, dass in der Regel die Reglierung des Federdruckes der Lager andruckfedern nicht genügt, um hohe Falzgenauigkeiten zu erzielen.
Die meisten modernen Falzmaschinen besitzen daher eine weitere Falzwalzeneinstellmöglichkeit in der Form verstellbarer Anschläge, die, gegen den Federdruck wirkend, einen festen Minimalabstand zwischen den Falzwalzenlagern bzw. den Falzwalzen einzustellen erlauben.
Dazu dienen vorzugsweise Schrauben, die mindestens nach einer Richtung am Maschinengestell verankert sind, direkt oder indirekt (über Gestänge, Hebel, Konusse usw.) einen festen Minimalabstand der beweglichen Falzwalzenlager von den Lagern der Gegenwalze einzustellen gestatten. Erst diese Vorrichtungen ermöglichen die Einstellung gleichmässiger und optimaler Reibungswiderstände für alle Papiersorten beim Durchgang zwischen den Walzen eines Walzenpaares. Leider haben diese Einstellvorrichtungen, so notwendig sie sind, den Nachteil, dass ihre Bedienung sehr umständlich und zeitraubend ist.
(Oft müssen die Falztaschen dazu aus der Maschine genommen werden; dann müssen pro Falzwalze zwei Lager genau eingestellt und ihre Einstellung, insbesondere die Parallelität der Falzwalzen, genau kontrolliert werden - eine Arbeit, die an die Genauigkeit und das Fingerspitzengefühl der Bedienungs- personen sehr hohe Anforderungen stellt!)
Die Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung vereinfacht und erleichtert diese Einstellarbeit wesentlich. Sie ist gekennzeichnet dadurch, dass sie mindestens ein Tastorgan mit einem beweglichen, auf die Stellung des zugehörigen beweglichen Falzwalzenlagers wirkenden Taster sowie eine, vorzugsweise auf den Gegentaster wirkende Feineinstellvorrichtung aufweist.
Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist folgende: In ihrer Nullstellung, nämlich dann, wenn der Taster ohne Zwischenlage auf seiner Gegenfläche (Gegentaster) aufliegt und die Feineinstellvorrichtung sich in ihrer mittleren Lage befindet, liegt das betreffende Falzwalzenlager im kleinsten Abstand zum Lager der Gegenwalze. Wenn nun zwischen die Tastflächen der Vorrichtungen der beiden beweglichen Lager der Falzwalze je eine Zwischenlage von gleicher Dicke gebracht wird, die Tastflächen sich dadurch um die Dicke dieser Zwischenlagen voneinander entfernen, werden die beiden beweglichen Falzwalzenlager um ein bestimmtes, für beide gleiches Mass von den Lagern der Gegenwalze entfernt. Die beiden Falzwalzen des Walzenpaares stehen somit nach dieser Operation in einem bestimmten Abstand parallel zueinander.
Die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung kann so angelegt sein, dass als Zwischenlage der Tastflächen kleine Abschnitte des zu falzenden Papieres verwendet werden können, wobei sich die Walzen des Falzwalzenpaares um die entsprechende Papierdicke voneinander entfernen.
Als Feineinstellvorrichtung dient vorzugsweise eine Feineinstellschraube. Sie dient dazu, die Einstellung der Falzwalzenlager durch die Tastvorrichtung den, ausser der Papierdicke für den gleichmässigen Durchlauf der Papierbogen massgebenden Eigenschaften des Papieres (Glätte, Härte usw.) anzupassen. Da es sich bei dieser Feineinstellung nur noch um geringe Verschiebungen handelt, die nur einen Bruch- teil der Papierdicken ausmachen, genügt dazu ein einziger Schraubenumgang. Die Feineinstellschrauben der Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung können daher mit Skalen, Markierungen usw. versehen sein, so dass mit visuellen Mitteln die beiden Lager einer Falzwalze gleich, d. h. parallel zur Gegenwalze einstellbar sind.
Das war bei den bisher üblichen Einstellvorrichtungen nicht möglich, weil die Einstellschrauben zwischen dem kleinsten und dem grössten minimalen Walzen abstand mehrere Umgänge machen mussten und aus der Stellung der Schraubenköpfe nicht ersichtlich war, auf welcher Höhe sie sich befanden.
Die Stellung des beweglichen Tasters kann durch bekannte Mittel (Bolzen, Hebel usw.) auf die Stellung des zugehörigen Falzwalzenlagers übertragen werden.
Zur Einführung des Papiers zwischen die Tastflächen sind vorteilhaft Mittel vorhanden, um den beweglichen Taster vom Gegentaster abzuheben.
Ferner können Mittel vorhanden sein, um die Tastflächen unabhängig von der Walzenlagerandruckfeder leicht gegeneinander zu drücken, um das Herausrutschen der Zwischenlagen beim Durchgang dickerer Lagen durch die Falzwalzen zu verhindern.
Aus den konstruktiven Verschiedenheiten der zahlreichen Falzmaschinenfabrikate und -modelle ergeben sich für Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung eine Reihe von Ausführungsarten. Die beigehefteten Zeichnungen zeigen solche Ausführungsarten in schematischer Darstellung.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung an einer Falzmaschine mit in Schwinghebeln beweglichen Falzwalzenlagern.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht in der Richtung der Falzwalzen, Fig. 2 eine solche senkrecht dazu. Am Maschinengestell 3 ist der Bolzen 2 befestigt, auf welchem sich der Lagerschwinghebel 1 drehbar befindet. Dieser Hebel trägt auf der einen Seite das Falzwalzenlager 4. Die Lage der Falzwalzen dieses Walzenpaares ist in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet: mit 17 ist die im Schwinghebel 1 gelagerte obere bewegliche Falzwalze, mit 18 die im Verhältnis dazu unbeweglich gelagerte untere Falzwalze bezeichnet. Auf der Gegenseite des Schwinghebels 1 befindet sich die Andruckfeder 5, die den Hebel von am Maschinengestell befestigten Support 6 aus nach oben und damit die Falzwalzen gegeneinanderdrückt. Die Einstellvorrichtung besteht aus dem in den am Maschinengestell befestigten Supporten 8 und 9 längsverschiebbar gelagerten Bolzen 7.
Das obere Ende dieses Bolzens trägt den (mit dem Bolzen) beweglichen Taster 11. Die obere horizontale Fläche dieses Tasters liegt in der Nullstellung auf der als Gegentastfläche ausgebildeten unteren Horizontalfläche der Feineinstellschraube 16 auf. Diese Feineinstellschraube, deren Kopf mit 15 bezeichnet ist, ist in einem Muttergewinde des am Maschinengestell mittels der Schraube 13 befestigten Support 12 drehbar. Die Anschläge 19 (am Support) und 20 (am Kopf der Schraube 15 - in Fig. 2 nicht sichtbar) gestatten der Schraube nur einen Umgang. Der Bolzen 7 trägt sodann der Ring 10, der, in Verbindung mit Nase 14 am Support 12, die Einführung der Zwischenlagen zwischen die Tastflächen ermöglicht: durch Einstecken eines Schraubenziehers (z.
B.) zwischen der oberen Fläche des Ringes 10 und der unteren Fläche der Nase 14 und Herunterdrücken des Werkzeuges (dessen Lage in Fig. 2 gestrichelt angedeutet ist), wird der Bolzen 7 gegen die Feder 5 heruntergedrückt und die Tastflächen voneinander entfernt, so dass das Papier leicht eingeführt werden kann.
Die obere horizontale Fläche der Schraube 15 ist mit einer Skala (wie Fig. 6) versehen sowie einem Zeiger (nicht eingezeichnet).
In der Darstellung der Fig. 1 und 2 befindet sich der Bolzen 2 in der Mitte zwischen dem Lager 4 und dem Auflagepunkt des Bolzens 7; das Lager hebt sich also um den gleichen Betrag, um den der Bolzen gesenkt wird. Bei verschiedenen Falzmaschinen ist jedoch der Hebelarm, in welchem sich das Lager befindet (nachfolgend Lagerarm genannt) kürzer als der Lagerarm, auf welchen der Bolzen wirkt (nachfolgend kurz Bolzenarm genannt). Ist das Verhältnis zwischen Lagerarm und Bolzenarm ganzzahlig (z. B. 1: 2), so wird einfach zwischen die Tastflächen das entsprechende Mehrfache an Papierblättchen (z. B. 2 statt 1) gelegt, um den richtigen Walzenabstand zu erreichen. Ist das Verhältnis der Längen des Lagerarmes zum Bolzenarm kein Ganzzahliges (z.
B. 1:1,6), so können zwischen die Tastflächen entsprechend dickere Papierblättchen oder aber immer wieder verwendbare Stahlblechplättchen (vorzugsweise mit aufgedruckter oder eingeprägter Stärkenbezeichnung) zwischen die Tastflächen gebracht werden.
In der Darstellung der Fig. 1 und 2 trifft der Bolzen 7 annähernd senkrecht auf den Bolzenarm des Hebels 1. Aus konstruktiven Gründen ist dies nicht immer möglich, und der Bolzen 7 trifft in einem anderen als einem rechten Winkel auf den Bolzenarm des Hebels. In diesem Falle muss auch die Tastfläche entsprechend schräg zu Bolzen 7 stehen. Diese Ausführungsart ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung in der Ansicht in Walzenrichtung. Wie in Fig. 1 und 2 stellen hier dar: 1 den drehbaren Lagerhebel, 2 den Bolzen, auf dem sich der Hebel dreht, 4 das Falzwalzenlager, 5 die Andruckfeder, 6 den Federsupport, 8 und 9 die Supporte für den längsverschiebbaren Bolzen 7, 3 die Wand des Maschinengestells. Die Tastvorrichtung besteht hier aus den beiden Keilen 22 und 23, die im Gehäuse 21 vertikal'beweglich sind.
Die untere Horizontalfläche des Keiles 22 liegt auf dem oberen Ende des Bolzens 7 auf. Die obere Horizontalfläche des Keiles 23 liegt auf der unteren Fläche der Feineinstellschraube 16 (mit Kopf 15) auf. Keil 23 und Feineinstellschraube 16 sind drehbar miteinander verbunden durch die Schraube 26. Diese Schraube hat die Funktion, das Herunterrutschen des oberen Keiles 23 bei der Einführung der Zwischenlage zwischen die Tastflächen zu verhindern.) Der Keil 22 besitzt eine durchgehende Bohrung 24, hinter welcher im Gehäuse die kleinere Bohrung 25 liegt. Durch Einführen eines Dornes oder einer Ahle durch die Bohrung 24 in das Loch 25 und Herunterdrücken des Werkzeuges werden die Tasttlächen voneinander entfernt, so dass die Distanzzwischenlage (Papier- oder Stahlblechplättchen usw.) eingeführt werden kann.
Das Einführen wird dadurch erleichtert, dass die vorderen Kanten der Keilschrägflächen leicht abgerundet sind. Fig. 4 zeigt, zur Verdeutlichung, einen Querschnitt (auf der Höhe A-A der Fig. 3) durch Gehäuse 21 und die Keile 22 und 23.
Um ein Herunterrutschen des Keiles 22 und ein Herausrutschen der Tastflächenzwischenlage beim Durchgang dicker Lagen zwischen den Falzwalzen zu verhindern, besitzt der Bolzen 7 eine Andruckfeder 27, durch die die Tastflächen auch dann leicht gegeneinandergedrückt werden, wenn der Hebel 1 durch die Falzwalze gegen die Feder 6 gedrückt wird.
Fig. 5 schliesslich zeigt eine weitere Ausführungsart der Einstellvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung in der Ansicht in Richtung der Falzwalzen.
(Die Teile 1, 2, 4, 5, 6 und 8 der Fig. 3 sind hier nicht wiederholt, stellen aber einen Bestandteil auch dieser Ausführungsart dar.) Das Gehäuse 21 ist hier kreiszylindrisch und besteht aus einem Rohr.
Die Taster 22 (unterer) und 23 (oberer) sind einseitig schräg geschnittene Kolben, die im Zylindergehäuse axial beweglich sind. (Gegen Drehen im Zylinder sind sie mit üblichen Mitteln gesichert.) Das Zylindergehäuse 21 besitzt auf der Höhe der Tastflächen der keilförmigen Kolben einen Schlitz 27, durch welchen die Zwischenlagen zwischen die Tastflächen eingeführt werden können. Eine je zur Hälfte im oberen und im unteren Kolben befindliche Bohrung 30 erlaubt das Auseinanderdrücken der Tastflächen mittels eines geeigneten Werkzeuges (spitzer Dorn usw.). Der Boden des Gehäuses 21 trägt einen hohlen Bolzen 31, der im Support 9 des Maschinengestells sitzt (befestigt z. B. mit einer seitlichen - in der Abbildung nicht dargestellten - Stell- schraube). Durch diesen hohlen Bolzen geht der Bolzen 7, hier zweiteilig und dadurch in der Länge einstellbar.
Die Feineinstellschraube 16 ist durch die Anschläge 19 (im Gehäuse) und 20 (am Schraubenkopf) auf eine Umdrehung beschränkt. Der Schraubenkopf, wie in Fig. 6 in der Ansicht von oben gezeigt, eine Skala tragend, kann durch die Feststellschraube 29 fixiert werden. Diese Feststellschraube ist in dem am Gehäuse 21 festgemachten Support 28 drehbar und dient zugleich als Skalenzeiger.
Das Wesentliche an den Ausführungsarten gemäss Fig. 3, 4 und 5 ist, dass die Taster in einem Gehäuse gleitend angebracht sind. Diese Gehäuse sind teilweise geschlossen.
Die Ausführungsart gemäss Fig. 5 ist gekennzeichnet dadurch, dass die Taster in einem teilweise geschlossenen zylindrischen Gehäuse gleitende Kolben sind.
Dass die Einstellvorrichtungen gemäss vorliegender Erfindung paarweise angeordnet sein müssen, nämlich zu jedem der beiden beweglichen Lager einer Falzwalze eine symmetrische gleiche Einstellvorrichtung, bedarf keiner weiteren Ausführungen.