EP1486445A1 - Falzmesserantrieb einer Falzmaschine - Google Patents
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- folding
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H45/00—Folding thin material
- B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
- B65H45/18—Oscillating or reciprocating blade folders
Definitions
- the present invention takes place in combination folding machines which u. a. after this Knife fold principle work, application in which flat materials between rotating rollers are folded. It particularly affects the folding knife drive a folding machine with a linear drive, via which a in linear guides guided folding knife is driven.
- the subject of DE 20006369 U1 is a folding sword drive with a folding sword, which is attached to a drive rod by a magnet armature rod cooperates with a lifting electromagnetic device is driven.
- gear elements for power conversion between the magnet armature rod and A two-armed lever and a sliding joint are also provided for the folding sword.
- the problem with the above solution is that due to the Large mass of the mechanical elements required for power conversion Forces are needed, which adversely affects the dynamics and precision of the Folding sword movement affects and when using additional stops and Damping elements a high wear as well as vibrations and noises caused.
- a device for driving a folding knife is shown in a folder of a rotary printing press described in the four Magnetizable coil heads are provided, which the vertical up and Generate downward movement of the folding knife.
- the big ones are disadvantageous here Overall height, the problems of uniform control of the coil heads and the Problems, a jam-free guidance of the folding knife with precise alignment the knife edge to the folding rollers.
- a folding knife drive is known from DE 198 43 872 A1, which has a linear motor comprises, on the rotor a folding knife is attached.
- the disadvantage of this is that the folding knife is not performed with the necessary accuracy and at Hitting the surface of the folded material can jam what too Loss of quality leads.
- Central arrangement of the linear motor on the folding knife which is perpendicular to it
- the longitudinal axis extends for one equipped with the folding knife drive Folding unit overall an approximately T-shaped construction. This is justified by the need to arrange multiple folders in a confined space, for example compared to an L-shaped construction, disadvantageous.
- the solution for a folding knife drive shown in DE0010205550C1 also includes a linear motor that is used to realize a small size
- construction height lying across, i.e. with parallel to the longitudinal axis of the Folding knife extending working axis is arranged.
- deflection and Drive elements is a 90 ° deflection of force from the linear motor rotor to the Folding knife realized.
- This configuration of the folding knife drive has the disadvantage low accessibility to the drive parts of the linear motor and folding knife their parallel arrangement, along with the resulting thermal Problems with high dynamics of the folding knife drive.
- the invention is the object based on a simply constructed folding knife drive for a folding machine create a space-saving arrangement in particular in one Folding machines comprehensive folding machine with good accessibility enables and the precision and ideal shape of the knife drive movement guaranteed especially for large knife lengths.
- the folding knife drive has a linear drive, by means of which a folding knife guided in linear guides can be driven in a drive direction, the linear drive being arranged at one end of the folding knife and comprising an output member, the axis of movement of which runs in the drive direction and at least one running over rotatably mounted deflection elements, at two points with the folding knife connected drive element is provided, with which the movement of the output member connected directly or via the drive element to one end of the folding knife can be transmitted to the other end of the folding knife.
- the folding knife drive has an overall simple structure.
- a linear motor or a lifting electromagnet or a working cylinder which can be pressurized with a pressure medium or a push-crank or cross-loop drive equipped with a linearly guided coupling rod are provided as the linear drive.
- the linear drive comprises an output member, which is designed as a rotationally driven belt that is linearly guided in some areas.
- a linear drive is understood to mean any drive that has an output element that executes a linear drive movement, If a linear motor is provided as the linear drive, the movement of the folding knife can be optimized by correspondingly controlling the linear motor without requiring additional gear elements.
- a belt or a toothed belt can be used as the drive element over pulleys, toothed belt pulleys or support rollers and on two Points is connected to the folding knife.
- a spring steel band or a fiber-reinforced belt band can also be provided as the drive element. These are also not subject to any or only a very slight change in length in the direction of the power transmission, which has a favorable effect on the power transmission behavior.
- the spring steel straps and the fiber-reinforced belt straps have a rectangular cross-section with a low height.
- the folding knife drive comprises a total of 4 deflection elements, over which a drive element runs in the form of an endless belt.
- two of the deflection elements are arranged in alignment with one another in the drive direction. This results in a total of four sections (strands) lying between two deflection elements for the rotation of the drive element.
- Two of the strands extend in the drive direction of the folding knife, which is connected to the drive element in the area of these strands.
- the other two strands run crossed to each other, whereby a rectified movement of the drive element is achieved in the areas in which it is connected to the folding knife.
- the two ends of the folding knife are thus connected to one another in a simple manner with regard to their movement sequence, and a movement initiated at one end of the folding knife is linearly transmitted to the other end of the folding knife.
- the drive movement generated by the output member of the linear drive can be initiated either directly or indirectly via the drive element at one end of the folding knife.
- the folding knife thus experiences a movement which is synchronous with the output member, and it is ensured that the folding knife can be guided without jamming by advantageously extremely short linear guides arranged in the vicinity of its two knife ends.
- the elements used for power transmission have a low weight, which also applies to the folding knife itself, which is used for mass reduction fiber-reinforced plastics can exist and also with recesses can be provided.
- the folding knife itself, which is used for mass reduction fiber-reinforced plastics can exist and also with recesses can be provided.
- the linear drive only has to apply low forces apply to the folding knife movement with great accuracy according to the to implement the desired ideal local time function.
- additional Damping elements or elements that reverse movement at the dead centers of the folding knife stroke can therefore have no effect with regard Vibration excitation are used. That applies all the more if a part of these elements is arranged so that it acts on the output member during the other part of the elements acts on the folding knife. In addition to minimizing the Vibration excitation and noise development is therefore high Service life of the damping elements given.
- the folding knife drive shown in Fig. 1 is part of a knife folding unit, in that brought up in the bow plane 2 by a conveyor system, not shown Arc rotating from a pair arranged below the arc level 2 Rolls are folded.
- the folding knife 1 presses the sheet in between Roll formed gap until they are caught by the rollers.
- the drive movement to The folding knife 1 is driven by a linear motor
- Linear drive 3 generates a linear drive stator 4 and the output member Includes 5 linear motor rotor forming.
- the linear motor is on one of the two Ends of the folding knife 1 with a movement axis running in the drive direction arranged. At both ends of the folding knife 1 are not shown Linear guides are provided which guide the folding knife 1.
- the folding knife 1 is connected at two points to a drive element 6.1 designed as an endless spring steel belt, which is guided over a total of 4 deflection elements 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 designed as support rollers.
- the deflection elements 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 are arranged such that their pivot points form a rectangle.
- two deflection elements 7.1, 7.2 and 7.3, 7.4 are arranged in alignment with each other in the drive direction, between which the drive element 6.1 runs in the same direction and is connected to the folding knife 1.
- the distance between the deflection elements 7.1 and 7.2 or 7.4 and 7.3 is determined according to the folding knife stroke to be realized.
- the strand of the drive element 6.1 running between the deflection elements 7.1 and 7.3 is twisted by 180 ° and crosses the strand which runs between the deflection elements 7.3 and 7.4 and is also twisted by 180 °. of the drive element 6.1.
- the linear motor rotor is hinged directly to one end of the folding knife 1. It can also be connected indirectly to the folding knife 1 via the drive element 6.1. The drive movement initiated at one end of the folding knife 1 is transmitted from the drive element 6.1 to the other end of the folding knife 1.
- a drive element 6.1 is over all and a further drive element 6.2 over two of the deflection elements 7.4, 7.1; 7.2, 7.3 performed such that two each the dreams of each drive element 6.1, 6.2 run in the drive direction, from each of which is connected to the folding knife 1.
- the linear drive 3 of the embodiment of the invention shown in FIG. 4 is the same 1 to 3.
- the folding knife drive comprises two drive elements 6.1, 6.2, one of which has four deflection elements 7.4, 7.5, 7.6, 7.3 and the other is guided over two deflection elements 7.1, 7.2 such that two of the dreams of each drive element 6.1, 6.2 run in the drive direction, of which the one with a strand of the other drive elements 6.1, 6.2 and the other is each connected to the folding knife 1.
- the embodiment according to FIG. 5 comprises two drive elements 6.1, 6.2 of which one over four deflection elements 7.4, 7.1, 7.2, 7.3 and the other over two of the four deflection elements 7.4, 7.1, 7.2, 7.3 runs.
- Both drive elements 6.1, 6.2 run additionally via a drive roller designed in the manner of the deflection elements rotary motor, which is part of the linear drive 3.
- the output member 5 of the drive direction between two deflection elements 7.1, 7.2 running run of the drive element 6.1 formed.
Landscapes
- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
Abstract
Description
Der Falzmesserantrieb weist insgesamt einen einfachen Aufbau auf.
Gemäß vorteilhaften Weiterbildungen sind als Linearantrieb ein Linearmotor oder ein Hubelektromagnet oder ein mit einem Druckmittel beaufschlagbarer Arbeitszylinder oder ein mit linear geführter Koppelstange ausgerüsteter Schubkurbel- oder Kreuzschleifenantrieb vorgesehen.
Nach einer anderen Ausführung umfasst der Linearantrieb ein Abtriebsglied, das als bereichsweise linear geführter, rotativ angetriebener Riemen ausgebildet ist. Als Linearantrieb wird jeder Antrieb verstanden, der ein Abtriebsglied aufweist, das eine lineare Antriebsbewegung ausführt,
Ist als Linearantrieb ein Linearmotor vorgesehen, kann die Bewegung des Falzmessers durch entsprechende Ansteuerung des Linearmotors optimiert werden, ohne dass es zusätzlicher Getriebeelemente bedarf. Das erweist sich bei der Anpassung an wechselnde Eigenschaften des zu verarbeitenden Falzgutes als vorteilhaft und ermöglicht einen Bewegungsablauf, bei dem das Falzmesser kurz vor Erreichen des unteren Umkehrpunktes eine maximale Geschwindigkeit hat. Die in diesem Punkt erzielbare Messerkraft ist dementsprechend groß.
Die Realisierung der Kraftübertragung mittels eines über Umlenkelemente laufenden Antriebselements ermöglicht eine spielfreie Übertragung der Antriebsbewegung von einem Ende des Falzmessers zum anderen. Damit kann das Falzmesser nicht verklemmen und der durch Ansteuerung des Linearantriebs erzeugte Bewegungsverlauf wird linear auf beide Falzmesserenden übertragen, die sich somit im Bezug auf das Falzgut nach der gleichen Ort-Zeitfunktion bewegen.
Die Federstahlbänder und die faserverstärkten Gurtbänder weisen einen rechteckförmigen Querschnitt mit geringer Höhe auf.
Das Falzmesser erfährt damit eine zum Abtriebsglied synchrone Bewegung und es wird gewährleistet, dass das Falzmesser durch vorteilhafterweise in der Nähe seiner beiden Messerenden angebrachte extrem kurze Linearführungen geführt werden kann, ohne zu verklemmen.
- Fig. 1
- eine schematisierte Seitenansicht eines mit einem Linearantrieb angetriebenen Falzmessers mit einem über vier Umlenkelemente laufenden Antriebselement,
- Fig. 2
- eine schematisierte Seitenansicht eines mit einem Linearantrieb angetriebenen Falzmessers mit zwei über jeweils vier Umlenkelemente laufenden Antriebselementen,
- Fig. 3
- eine schematisierte Seitenansicht eines mit einem Linearantrieb angetriebenen Falzmessers mit vier Umlenkelementen, wobei ein Antriebselement über alle vier und ein weiteres über zwei der vier Antriebselemente läuft,
- Fig. 4
- eine schematisierte Seitenansicht eines mit einem Linearantrieb angetriebenen Falzmessers mit zwei Antriebselementen, von denen das eine über vier Umlenkelemente und das andere über zwei weitere Umlenkelemente läuft,
- Fig. 5
- eine Ausführung der Erfindung gemäß Fig. 3, bei der als Linearantrieb ein rotativ angetriebener Riemen vorgesehen ist,
- Fig. 6
- eine Ausführung der Erfindung gemäß Fig. 1, bei der als Linearantrieb ein rotativ angetriebener Riemen vorgesehen ist.
Der Linearmotorläufer ist direkt an einem Ende des Falzmessers 1 angelenkt. Er kann auch indirekt über das Antriebselement 6.1 mit dem Falzmesser 1 verbunden sein. Die an einem Ende des Falzmessers 1 eingeleitete Antriebsbewegung wird von dem Antriebselement 6.1 auf das andere Ende des Falzmessers 1 übertragen.
- 1
- Falzmesser
- 2
- Bogenebene
- 3
- Linearantrieb
- 4
- Linearantriebsstator
- 5
- Abtriebsglied
- 6.1
- Antriebselement
- 6.2
- Antriebselement
- 7.1
- Umlenkelement
- 7.2
- Umlenkelement
- 7.3
- Umlenkelement
- 7.4
- Umlenkelement
- 7.5
- Umlenkelement
- 7.6
- Umlenkelement
- 7.7
- Umlenkelement
- 7.8
- Umlenkelement
Claims (16)
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine mit einem Linearantrieb (3), über den ein in Linearführungen geführtes Falzmesser (1) in einer Antriebsrichtung hinund herbeweglich antreibbar ist, wobei der Linearantrieb (3) an einem Ende des Falzmessers (1) angeordnet ist und ein Abtriebsglied (5) umfasst, dessen Bewegungsachse in Antriebsrichtung verläuft und mindestens ein über drehbar gelagerte Umlenkelemente (7.1 bis 7.8) laufendes, an zwei Punkten mit dem Falzmesser (1) verbundenes Antriebselement (6.1, 6.2) vorgesehen ist, mit dem die Bewegung des direkt oder über das Antriebselement (6.1, 6.2) mit dem einen Ende des Falzmessers (1) verbundenen Abtriebsglieds (5) auf das andere Ende des Falzmessers (1) übertragbar ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach Anspruch 1, wobei als Antriebselement (6.1, 6.2) Riemen und als Umlenkelemente (7.1 bis 7.8) Riemenscheiben vorgesehen sind.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach Anspruch 1, wobei als Antriebselement (6.1, 6.2) Zahnriemen und als Umlenkelemente (7.1 bis 7.8) Zahnriemenscheiben oder Stützrollen vorgesehen sind.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach Anspruch 1, wobei als Antriebselement (6.1, 6.2) ein Federstahlband oder ein faserverstärktes Gurtband und als Umlenkelemente (7.1 bis 7.8) Stützrollen vorgesehen sind.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei an jedem Ende des Falzmessers (1) zwei zueinander in Antriebsrichtung fluchtende Umlenkelemente (7.1, 7.2 und 7.3, 7.4) angeordnet sind und die Trume des Antriebselements (6.1, 6.2) zwischen denjenigen Umlenkelementen (7.1, 7.3 und 7.2, 7.4), die an unterschiedlichen Enden des Falzmessers (1) angeordnet sind, gekreuzt zueinander verlaufen.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zueinander gekreuzt verlaufenden Trume der Antriebselemente (6.1, 6.2) um 180° in sich verdreht sind.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zwei Antriebselemente (6.1, 6.2) vorgesehen sind, die jeweils über 4 Umlenkelemente (7.4, 7.8, 7.7, 7.3 und 7.5, 7.1, 7.2, 7.6) derart geführt sind, dass jeweils zwei der Trume eines jeden Antriebselements (6.1, 6.2) in Antriebsrichtung verlaufen, von denen das eine jeweils mit einem Trum des anderen Antriebselements (6.1, 6.2) und das andere jeweils mit dem Falzmesser (1) verbunden ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei vier Umlenkelemente (7.4, 7.1, 7.2, 7.3) vorgesehen sind und ein Antriebselement (6.1) über alle vier und ein weiteres Antriebselement (6.2) über zwei der Umlenkelemente (7.4, 7.1, 7.2, 7.3) derart geführt ist, dass jeweils zwei der Trume eines jeden Antriebselements (6.1, 6.2) in Antriebsrichtung verlaufen, von denen jeweils eines mit dem Falzmesser (1) verbunden ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zwei Antriebselemente (6.1, 6.2) vorgesehen sind, von denen das eine über vier Umlenkelemente (7.4, 7.5, 7.6, 7.3) und das andere über zwei weitere Umlenkelemente (7.1, 7.2) derart geführt ist, dass jeweils zwei der Trume eines jeden Antriebselements (6.1, 6.2) in Antriebsrichtung verlaufen, von denen das eine jeweils mit einem Trum des anderen Antriebselements (6.1, 6.2) und das andere jeweils mit dem Falzmesser (1) verbunden ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei vier Umlenkelemente (7.4, 7.1, 7.2, 7.3) vorgesehen sind und ein Antriebselement (6.1) über alle vier und ein weiteres Antriebselement (6.2) über zwei der Umlenkelemente (7.4,7.1, 7.2, 7.3) derart geführt ist, dass jeweils eines der Trume eines jeden Antriebselements (6.1, 6.2) in Antriebsrichtung verläuft und mit dem Falzmesser (1) verbunden ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach Anspruch 10, wobei eines der Antriebselemente (6.1, 6.2) das Abtriebsglied 5 bildet und rotativ angetrieben ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an beiden Enden des Falzmessers (1) Linearführungen vorgesehen sind.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsumkehr unterstützende Elemente angeordnet sind, die auf die Bewegung des Abtriebsglieds (5) und/oder die Bewegung des Falzmessers (1) wirken.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Linearantrieb (3) ein Linearmotor, ein Hubelektromagnet, ein mit einem Druckmittel beaufschlagbarer Arbeitszylinder oder ein mit linear geführter Koppelstange ausgerüsteter Schubkurbel- oder Kreuzschleifenantrieb vorgesehen ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abtriebsglied (5) als bereichsweise linear geführter Riemen ausgebildet ist.
- Falzmesserantrieb einer Falzmaschine nach Anspruch 13, wobei der Riemen rotativ angetrieben ist.
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