-
Rotations Drahtheftmaschine mit selbsttätiger Klammerbildung Die Erfindung
bezieht sich auf eine Drahtheftmaschine mit selbsttätiger Bildung von U-förmigen,-zum
Verbinden von Papierlagen dienenden Heftklammern aus kurzen, mittels einer Abschneideeinrichtung
abgetrennten Drahtlängen. Die Drahtheftmaschine besteht aus drei in einem vorbestimmten
Abstand parallel nebeneinanderliegenden Zylindern zum Formen, Eintreiben und Umbiegen
der Heftklammerschenkel, deren erster als Sammelzylinder zum Aufnehmen und Heranführen
der Papierlagen an einen Amboß, deren zweiter als Formzylinder mit einer der Heftklammerform
entsprechenden, jeweils eine Drahtlänge aufnehmenden Matrize und deren dritter als
Stempelzylinder mit einem Stempel zum Formen der Heftklammern ausgebildet ist.
-
Bei bekannten Drahtheftmaschinen dieser Art sind in dem mittleren
Zylinder auf den Umfang verteilt jeweils mehrere Formwerkzeuge radial verschieblich
gelagert, die gleichzeitig als Eintreibwerkzeuge dienen. Diese stößelartigen Werkzeuge
sind an ihrem radial inneren Ende an einem Winkelhebel angelenkt, über den sie mit
einer Feder im Eingriff stehen, die sie nach auswärts drückt. An dem Winkelhebel
greift gleichzeitig eine ortsfeste Steuerkurve an, mit deren Hilfe - das Werkzeug
zum Eintreiben der Heftklammern nach auswärts gedrängt wird. Die Formstempel für
die Heftklammern sind im Formzylinder kurbelartig gelagert und werden über ein Sonnenradgetriebe
in Abhängigkeit von der Zufuhreinrichtung betätigt.
-
Die vielfältigen Getriebe der bekannten Drahtheftmaschine machen deren
Aufbau verhältnismäßig verwickelt und damit auch störanfällig. Darüber hinaus fordert
das genaue Abgleichen der einzelnen Steuergetriebe - wie bekannt - einen besonderen
konstruktiven Aufwand.
-
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Drahtheftmaschine
der beschriebenen Art zu schaffen, die einfach aufgebaut und zuverlässig wirksam
ist.
-
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
der Formzylinder diametral von einem zwischen zwei Anschlägen beweglichen, an einem
Ende die Matrize aufweisenden Gleitschieber durchsetzt ist, wobei Stoßdämpfer zum
Aufnehmen der schlagartigen Stöße zwischen dem Gleitschieber und den Anschlägen
vorgesehen sind, und daß der Stempel des Stempelzylinders, der im Stempelzylinder
diametral beweglich gelagert ist und durch eine Feder nach auswärts gedrängt wird,
zwecks Eintreibens der Heftklammern zum Zusammenwirken mit den Enden des Gleitschiebers
ausgebildet ist.
-
Die Drahtheftmaschine gemäß der Erfindung zeichnet sich -durch eine
außerordentlich geringe Anzahl beweglicher Teile aus. Darüber hinaus ist die Steuerung
wesentlich vereinfacht, da lediglich noch für einen Gleichlauf der Zylinder gesorgt
werden muß. Durch diesen einfachen Aufbau ist die Drahtheftmaschine gemäß der Erfindung
in besonderer Weise für neuzeitliche Rotationsdruckmaschinen mit ihren bekannten
hohen Geschwindigkeiten geeignet.
-
In den Fällen, wo durch den Gleitschieber je Umdrehung des Formzylinders
nur eine einzige Heftklammer eingetrieben werden soll, kann durch Zurückführen des
durch den Stempel vorgeschobenen Gleitschiebers eine Rückführfeder angeordnet werden.
-
Als Stoßdämpfer für den Gleitschieber im Formzylinder haben sich besonders
Gummipuffer bewährt, die um den Gleitschieber herum zwischen Anschlägen im Formzylinder
angeordnet sind. Bei einer Ausführung der Drahtheftmaschine mit einem raumfest gelagerten
und durch Nocken eines der Zylinder bewegbaren Messer zum Abschneiden der Drahtlängen
wird gemäß der Erfindung der Nocken vorzugsweise am Formzylinder angeordnet.
-
Zum lagegenauen Halten der abgeschnittenen Drahtlänge sind zweckmäßig
im Formzylinder gegenüber dem Stempelzylinder Backen als Drahtgreifervorrichtung
vorgesehen.
Die Zeichnung vera;iise'haülicht ein Ausführungsbeispiel
einer Maschine, die beide Erfindungsmerkmale in sich schließt.
-
Es zeigt Fig. 1 eine schematische -Darstellung des Auslaßendes einer
Druckmaschine, die mit der erfindungsgemäß gestalteten: Hefteinrichtung ausgestattet
ist, Fig. 2 eine vergrößerte Endansicht der Hefteinrichtung, Fig. 3 die teilweise
geschnittene Draufsicht, Blickrichtung entsprechend dem@Pfeil III in Fig. 2, Fig.
4 und 5 zwei Schnitte, welche die Teile in zweiverschiedenen Stellungen darstellen,
Fig.6 eine Teilendansicht der Abschneidevorrichtung für den Klammerdraht, Fig. 7
schaubildlich die -Matrize oder Form zum Ausbilden der Klammer ürid die Anordnung,
mit der man »zusammengetragene« und »nicht zusammengetragene Erzeugnisse« heften
kann.
-
Fig. 1 zeigt eine bekannte Form des Auslaßendes einer Druckmaschine:
Zwischen zwei Zylindern 1 und 2 laufen zusammengehörige Bahnen W durch, die zu heften
sind; der Zylinder 1 hat Schneidmesser 3 und 4, der Zylinder -2 Sohneidblöcke 5
und 6, und durch das Zusammenwirken der Messer und Blöcke können die Bahnen in bestimmte
Bogenlängen zerschnitten werden. Sie werden von einem Sammelzylinder 7 übernommen;
dieser trägt Greifervorrichtungen 8, 9 und 10 und Falzmesser 11, 12 und 13, welche
dazu dienen, die von den Bahnen W geschnittenen Bogen zwischen Falzwalzen 14 und
15 zu schieben. Bei »nicht zusammentragendem« Gang laufen die Bogenlängen geradedurch
zu den Falzwalzen, bei »zusammentragendem« Gang werden die Greifervorrichtungen
betätigt, so daß jede zweite von der zugehörigen Bahn geschnittene Bogenlänge mit
dem Sammelzylinder 7 herumgeführt und mit weiteren Bogenlängen vereinigt wird, um
ein »zusammengetragenes« Erzeugnis zu ergeben, das danach zu den Falzwalzen weitergeht.
-
Die Erfindung betrifft nun eine Einrichtung, mit welcher die zusammengehörigen
Bogenlängen (ob »zusammengetragen« oder nicht) zusammengeheftet werden. Diese Einrichtung
enthält einen Matrizen-oder Formzylinder 16 und einen Stempelzylinder 17.
-
Dem Formzylinder 16 wird ein Stück klammerbildenden Drahtes 18 zugeführt,
der durch Aufgeberollen 20 und 21 von einer Vorratsrolle 19 abgezogen wird. Dieser
- Draht wird fortlaufend zwischen dem Formzylinder 16 und einer Steuerplatte 22
vorgeschoben- und an einem Abschneider 23 vorbeigeführt, der bei der Drehung des
Zylinders 16 durch einen Schläger 24 am Zylinder 16 bewegt wird; so daß er vom führenden
Ende des Drahtes 18 ein Stück Draht für die Ausbildung einer Heftklammer abtrennt.
-
Der Formzylinder 16 ., ist auch mit Drahtgreiferbacken 25 und
26 ausgestattet; diese sind auf jeder Seite eines klammerbildenden Hohlraumes 27
angebracht, dessen Seitenwände Rillen oder Nuten 28' für die Aufnahme des Klammerdrahtes
besitzen. Wie in hig: 7 dargestellt, liegt die Drahtlänge L, wenn sie von- den Backen
25 und 26 erfaßt wird, so, daß sie den Hohlraum 27 überbrückt: dies tritt ein, wenn
die Backen an der Drahtvorschublinie vorbeilaufen.
-
Der Stempelzylinder 17 trägt einen Stempel 29, der bei Drehung des
Stempelzylinders in den Hohlraum 27 eindringt, so wie ein Zahn :eines Zahnrades
in seine Lücke eintritt. Bei dieser Bewegung drängt der Stempele-die Drahtlänge
L in den Hohlraum 27, um eine Klammer der üblichen U-Form. zü bilden. Im Formzylinder
16 liegt ein doppelendiger Schieber 28, der in Richtung des Durchmessers gleitfähig
geführt ist; sein eines Ende bildet zu der Zeit, da der Stempel 29 den Draht in
die Form preßt, einen Boden des Hohlraumes 27.
-
Die hier geformte Heftklammer wird durch die Drehung des Formzylinders
16 herumgeführt, bis das Ende des Schiebers 28 der Umlegeform 30 im Sammelzylinder
7 genau gegenübersteht. Der Stempelzylinder 17 dreht sich mit der doppelten Winkelgeschwindigkeit
des Formzylinders 16; wenn daher das eine Ende des Schiebers der Umlegeform 30 gegenübersteht,
so steht sein anderes Ende dem Stempe129 gegenüber. Als Ergebnis verschiebt der
Stempel den Schieber 28, dieser stößt die zuvor geformte Klammer aus und drückt
ihre Schenkel durch die Papierbogen hindurch, und schließlich werden, um den Heftvorgang
zu vollenden, ihre Schenkel durch die Umlegeform 30 umgelegt.
-
Zum Erläutern des Vorganges wird auf die Fig. 4 und 5 verwiesen, welche
den zweiendigen Schieber 28 in seinem Formzylinder 16 zeigen; das Ganze ist in zwei
um 180° verschiedenen Stellungen dargestellt. Die diametrale Bewegung des Schiebers
28 wird im Formzylinder 16 dadurch begrenzt, daß der Schieber ,mit einem Flansch
31 ausgebildet ist, dem im Zylinder zwei Anschläge 32 und 33 gegenüberstehen. Würde
man nun den Flansch auf die Anschläge unmittelbar auftreffen lassen, so würde der
Schieber durch die Ermüdung des Werkstoffes infolge der , wechselnden Beanspruchung
sehr bald zerstört werden. Man vermeidet dies, indem man zwischen dem Flansch 31
und den Anschlägen 32 und 33 stoßabfangende Puffer 34 und 35 einfügt; diese können
durch Blöcke oder, wie dargestellt, durch Ringe aus Gummi gebildet werden, die man
auf den Schieber aufzieht. Der Abstand zwischen den Anschlägen im Zylinder kann
um ein weniges größer sein als die Gesamtlänge der Puffer, so daß sich der Schieber
28 in beiden Richtungen eine kleine Strecke frei bewegen kann.
-
Die Anschläge 32 und 33 werden durch die Endflächen von Büchsen im
Formzylinder 16 gebildet; um die Stöße noch weiter zu vermindern,-können diese Endflächen
noch mit Scheiben 36 aus einem durch ein Gewebe verstärkten Kunststoff bestückt
werden.
-
In der dargestellten besonderen Ausführung wird vom-Stempel 29 bei
jeder Drehung des Formzylinders 16 eine einzelne Heftklammer gebildet und eingetrieben.
In diesem Falle braucht nur das eine Ende des Schiebers 28 von dem Stempel 29 getroffen
zu werden; sein anderes Ende, das beim Biegen des Drahtes zur Heftklammer den Boden
des Formhohlraumes bildet, berührt dabei gerade den Mittelteil der vom Stempel gebildeten
Heftklammer. Dies verlangt ein angemessenes Halten des Schiebers in der Stellung
der Fig.4, die die Teile in ihrer gegenseitigen Stellung am Ende des Vorganges der
Heftklammerbildung durch den Stempel zeigt. Da aber der Stempel 29 den Schieber,
28 nur in einer Richtung bewegt, bis er an dem Anschlag 32 zur Anlage kommt, muß
dafür Sorge getragen werden, daß der Schieber 28 wieder in Bereitschaft für den
nächsten Arbeitsgang des Klammerbildens und Klammereintreibens zurückgeführt wird.
Hierzu dient in der dargestellten Ausführungsform eine Rückführfeder 37; diese ist
vorzugsweise an ihren beiden Enden enger gewickelt als in ihrem-mittleren Teil.
-In dem Falle, wo bei jeder Umdrehung des Formzylinders 16 zwei Heftklammern geformt
und eingetrieben werden, müßte der Stempel 29 beide Enden
des
Schiebers verschieben, wenn er gleichzeitig die Heftklammer gegen das eine Ende
bildet, das verschoben wird, um mit dem anderen Ende die zuvor gebildete Heftklammer
auszutreiben. In diesem Falle ist keine Rückführfeder 37 notwendig, da der Stempel
den Schieber zuerst in der einen und nach einer halben Umdrehung des Formzylinders
in der entgegengesetzten Richtung verschiebt.
-
Die Stellung des Eintreibendes des Schiebers 28 (in der Stellung nach
Fig. 5 sein linkes Ende) hängt in einem gewissen Grade von der Stärke der Papierbahnen
und von dem Widerstand des Papiers gegen das Eindringen der Heftklammern ab; da
der Schieber 28 eine feste Länge hat, wird sein anderes Ende, an dem der Stempel
29 zur Wirkung kommen soll, gegenüber dem Stempel eine veränderliche Lage
einnehmen.
-
Damit sich der Stempel solchen Veränderungen anpassen kann und allzu
genaues Einstellen der Teile entbehrlich wird, kann man den Stempel, wie dargestellt,
in seinem Stempelzylinder 17 mit einer gewissen radialen Bewegungsfreiheit führen,
indem man ihm einen leichten Kraftschluß durch eine Feder 38 beigibt. Die Beweglichkeit
des Stempels in radialer Richtung kann, wie sich aus Versuchen ergeben hat, etwa
in der Größenordnung von 1,5 mm liegen.
-
In der dargestellten Anordnung kann eine Seitenwand des Formhohlraumes
27 (oder auch beide) einen Federfinger 27' einschließen, wie es in Fig. 7 für die
eine Seitenwand gezeigt ist; dieser Finger dient zum Festhalten der Heftklammer
im Formhohlraum, wenn der Stempel zurückgeht.
-
Wie oben gezeigt wurde, kann die Einrichtung so angeordnet werden,
daß sie zusammengetragene und nicht zusammengetragene Erzeugnisse heftet. Dies wird
durch zwei Maßnahmen erreicht. Einmal soll die Zuführgeschwindigkeit des Drahtes
18 veränderlich sein, indem sie für Nichtzusammengetragenes doppelt so groß ist
wie für Zusammengetragenes. Zu diesem Zweck sind die Drahtzuführwalzen 20 und 21
so angeordnet, daß sie durch ein veränderliches übersetzungsgetriebe von den Wellen
der Zylinder 7 oder 16 angetrieben werden. Sodann werden auch die Drahtgreiferbacken
25 und 26 gesteuert, so daß ein Drahtstück für die Ausbildung einer Heftklammer
entweder bei jeder zweiten Umdrehung des Formzylinders (beim Heften eines zusammengetragenen
Erzeugnisses) oder bei jeder Zylinderdrehung (bei nicht zusammengetragenem Erzeugnis)
aufgenommen und der Abschneider 23 entsprechend bewegt wird, um eine Drahtlänge
für das Ausbilden einer Heftklammer bei jeder zweiten Umdrehung des Formzylinders
oder bei jeder Umdrehung abzuschneiden.
-
Um dies zu erreichen, werden eine der beiden Backen, * d. h. die Backe
25, und der Schläger 24, der den Abschneider 23 bewegt, von einem Arm 39 getragen,
der auf einer Welle 40 befestigt ist. Diese Welle 40 ist im Formzylinder 16 gelagert
und trägt einen zweiten Arm 41, der mit einer Rolle 42 ausgestattet ist, welche
in einer Kurve 43 läuft. Diese Kurve kann entweder durch ein nicht gezeichnetes
Getriebe vom Formzylinder 16 aus mit der Hälfte von dessen Drehzahl angetrieben
oder mit ihm fest verbunden werden.
-
Wenn sich die Kurve dreht, schwenkt sie den Arm 39 während -einer
Umdrehung des Formzylinders 16 nach innen und während der nächsten Umdrehung nach
außen; dies läßt während einer Umdrehung des Zylinders 16 den Schläger 24 am Abschneider
23 und die Backe 25 am Draht 18 frei vorbeigehen, so daß kein Drahtstück abgeschnitten
und von der Greiferbacke erfaßt wird. Bei der folgenden Umdrehung des Zylinders
16 bewegt die langsamer umlaufende Kurve den Arm 39, so daß er den Schläger 24 'und
die Greiferbacke 25 nach außen bewegt. Hierdurch wird der Abschneider 23 in Tätigkeit
gesetzt, um eine Länge Draht abzuschneiden, und die Backe 25 wird bewegt, um die
abgeschnittene Drahtlänge zu erfassen und zu der Ausbildungsstelle für die Heftklammern
gegenüber dem Stempel29 mitzunehmen.
-
Ist die Kurve 43 mit dem Zylinder 16 fest verbunden, so wird der Arm
39 in seiner Auswärtsstellung festgehalten, so daß bei jeder Umdrehung des Zylinders
16 der Abschneider 23 vom Schläger 24 betätigt und die Backe 25 in ihrer Lage gehalten
wird, um ebenfalls bei jeder Zylinderdrehung das abgeschnittene Drahtstück zu erfassen.
-
Die in den Zeichnungen veranschaulichte Ausführung ist dazu bestimmt,
zwei in Linie liegende Heftklammern durch die zu heftenden Bahnen zu treiben; zu
diesem Zweck ist die beschriebene Einrichtung verdoppelt, wie Fig. 3 erkennen läßt.
Es ist aber nur eine einzige Kurve 43 vorhanden, die eine einzige Welle 40 beeinflußt;
indessen trägt die Welle 40 für jede Einrichtung einen gesonderten Arm 39.