專利名稱：具有滾筒體和至少一個叼牙的折頁機的滾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1或2前序部分所述的折頁機的滾筒，所述滾筒具有滾筒體和至少一個叼牙。
這種叼紙滾筒在其殼面上固定有一個或多個叼牙，所述叼牙在兩個位置之間移動，在其中的一個位置所述叼牙將在叼紙滾筒上輸送的扁平材料段的在前端抵壓在殼體面上進行保持，和另一位置為釋放位置。在所述釋放位置重新從滾筒上松開或一新的扁平材料段被固定和夾固。通常叼牙在該兩個位置之間進行擺動。由于用于對產(chǎn)品進行夾固或釋放的時間段非常短暫，所以擺動速度很高，和在叼牙的夾固位置與釋放位置之間的擺幅應(yīng)盡可能小，以便將材料的疲勞強度保持在極限范圍內(nèi)。
為了避免在滾筒圓周向上的在后的叼牙在夾固在后的扁平材料段時的移動造成被叼牙保持在滾筒上的扁平材料段的在后端的損傷，大多數(shù)的叼紙滾筒被設(shè)計成可以對分別相互間隔地輸送給叼紙滾筒扁平材料段進行固定，從而使扁平材料段分別在形成相互接續(xù)的段之間的空隙的同時與叼紙滾筒貼合和叼牙可以在空隙內(nèi)移動，而不會接觸到分別在前的段，在該材料段預(yù)先通過裁切一連續(xù)的帶疊制成時，為了實現(xiàn)這種中間空間被裁切好的段的速度必須被加速到高于帶疊在裁切之前的速度。但當在裁切后對由帶疊裁切成的產(chǎn)品繼續(xù)輸送的輸送系統(tǒng)的速度快于輸送帶疊的速度時，將會導(dǎo)致滑動和從而導(dǎo)致輸送系統(tǒng)和輸入的在裁切之前必須仍以帶疊的原來的速度移動的帶疊段之間的摩擦。在諸如作為剛剛印制的印刷產(chǎn)品的具有脆弱的表面的扁平材料中，該摩擦例如在承印材料上的擦痕或?qū)τ湍哪ú鋵p傷表面的質(zhì)量。在扁平材料段由疊置的未連接的印張組成時，還將出現(xiàn)的問題是，在疊的不同的紙頁的不同的摩擦將導(dǎo)致印張相互移動和疊被分開，此點將導(dǎo)致對疊的繼續(xù)加工造成明顯的困難。
當扁平材料段直接與叼紙滾筒接觸從帶疊上被裁切下來，例如由一個旋轉(zhuǎn)的刀滾筒與叼紙滾筒共同限定裁切縫隙限定和與叼紙滾筒上的刀墊配合對帶疊裁切時，將出現(xiàn)問題。為了使有待裁切的帶疊均勻地貼合在叼紙滾筒的表面上，叼牙必須能夠埋入入叼紙滾筒的內(nèi)部。在扁平材料段從輸送的帶疊上裁切下來之后，僅有很短的時間用于采用叼牙叼住帶疊的新產(chǎn)生的在前邊緣和抵壓在滾筒的表面上。但在叼牙的埋入位置與伸出的將扁平材料抵壓在滾筒上的位置之間的行程很長和需要叼牙的移動的速度很高，因此僅能用高級的昂貴的驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)這種高的移動速度。另外，其工作速度越高，則驅(qū)動機構(gòu)的磨損和隨之的故障率也就越大。
在EP0931748B1和DE19857507A1中披露了一種叼紙滾筒，從輸送的帶疊上裁切下來的印刷產(chǎn)品無超前地，即在連續(xù)的印刷產(chǎn)品之間無間隔地被輸送。在所述叼紙滾筒中，叼牙通過一個平移機構(gòu)安裝在一個在滾筒上擺動設(shè)置的軸上，所述平移機構(gòu)將叼牙的擺動耦合驅(qū)動成平行移動。該平移機構(gòu)用于將叼牙在埋入位置與突出于滾筒的殼面的位置之間移動，叼牙從突出于滾筒殼面的位置開始可以圍繞軸擺動，從而將印刷產(chǎn)品的帶疊的在前邊緣抵壓在滾筒表面上。
在DE10060713A1、US6093139A和US953063A中分別披露了一種具有叼紙滾筒的折頁機，所述折頁機具有一個與叼紙滾筒配合的裁切刀滾筒的裁切刀的裁切板。叼紙滾筒的叼牙圍繞第一移動軸擺動，對輸送的材料進行夾固。所述第一軸又被設(shè)置在可圍繞固定在滾筒上的第二軸上擺動的杠桿上。第一凸輪對所述桿桿進行控制，以便產(chǎn)生叼牙在圓周向上的移動。第二凸輪對叼牙的夾固移動進行控制。
在DE10203059A1中披露了一種用于單印刷材料印張的具有叼牙的輸紙滾筒。叼牙利用兩個固定在滾筒上的擺動軸移動和另一個圍繞固定在滾筒上的擺動軸中的一個擺動軸可擺動的擺動軸是可移動的。僅設(shè)置有一個凸輪進行控制。
本發(fā)明的目的在于提出一種折頁機的滾筒，具有滾筒體和至少一個叼牙，采用對機械部件很小的加載和以高的精度實現(xiàn)對叼牙的兩級移動。
根據(jù)本發(fā)明采用權(quán)利要求1或2的特征實現(xiàn)所述目的。
與在EP31748B1中記載的叼紙滾筒相同，本叼紙滾筒用于縮短叼牙的回縮的位置和夾固位置之間的移動，另外為實現(xiàn)擺動利用了平移，當然其區(qū)別在于，對平移進行驅(qū)動的機構(gòu)不與叼牙一起圍繞其擺動軸擺動和因此增大了其慣性矩，而叼牙的軸在徑向移動。由于用于將扁平材料夾固在叼紙滾筒或?qū)Ρ馄讲牧线M行釋放必要的徑向移動小于叼牙在圓周向上必要的移動幅度，小幅度的徑向移動足以滿足要求，付出很小的能量代價和對機械部件的很小的加載即可以實現(xiàn)小幅度的徑向移動。
在叼牙夾固的扁平材料是印帖疊時，最好在對印帖疊夾固的瞬刻避免叼牙的移動部件在滾筒的圓周向上移動，以便使印帖疊不會受到剪切力影響。在通常僅通過叼牙的擺動實現(xiàn)夾固和因此不能避免在夾固時剪切力加在印帖疊上，在本發(fā)明的叼紙滾筒優(yōu)選在向夾固位置的擺動的結(jié)束階段第一軸徑向向內(nèi)移動。
實現(xiàn)第一軸徑向移動驅(qū)動簡單和堅固耐用的方案件是第一軸安裝在第一臂上，所述第一臂圍繞對應(yīng)于滾筒體位置固定的第二軸擺動，從而第一軸的徑向移動與第一臂的擺動相符。
與通常叼牙本身的擺動相同，通過凸輪以簡單的方式實現(xiàn)第一臂的擺動驅(qū)動，所述凸輪不與叼紙滾筒一起轉(zhuǎn)動和其形狀可以實現(xiàn)與一與第一臂連接的杠桿的接觸。
為實現(xiàn)叼牙在埋入位置和夾固位置之間擺動的驅(qū)動，設(shè)置有一個連桿，連桿一方面與叼牙絞接和另一方面與以圍繞第三軸擺動的第二臂絞接。而且如上所述，由凸輪實現(xiàn)對叼牙擺動的驅(qū)動。
根據(jù)一種節(jié)省位置的設(shè)置，第二和第三軸對應(yīng)于滾筒的圓周方向位于叼牙的相對的兩側(cè)。
最好對兩個臂中的第一臂在圓周向上定向和對第二臂在滾筒體的徑向上定向，換句話說，第一臂的定向比第二臂的定向更接近于圓周向，和第二臂的定向比第一臂的定向更接近于徑向。
在滾筒體上有一個與每個叼牙配合的刀墊，所述刀墊與一與叼紙滾筒一起移動的刀配合，對被叼紙滾筒輸送和被叼牙叼住的扁平材料進行裁切。
以這種叼紙滾筒的旋轉(zhuǎn)方向為基準叼牙設(shè)置在與其配合的刀墊的前面，和將被裁切的扁平材料抵壓在其上的叼紙滾筒的表面段優(yōu)選是刀墊本身，所述刀墊的彈性既可以對裁切過程進行輔助，又可以對叼紙進行輔助。
下面將對附圖中示出的本發(fā)明的實施例做進一步說明。圖中示出


圖1為橫向折頁機的示意圖，所述折頁機采用叼紙滾筒；圖2為叼紙滾筒的局部剖面放大圖，其中叼牙處于埋入位置；圖3為與圖2類似的局部剖面圖，其中叼牙從埋入位置伸出；圖4為叼牙在夾固位置的局部剖面圖；圖5為叼牙返回埋入位置時的局部剖面圖；圖6為與圖2相應(yīng)的示意圖；圖7為與圖4相應(yīng)的示意圖；圖8為與圖5相應(yīng)的示意圖；圖9為與圖1相應(yīng)的示意圖；圖10叼紙滾筒的俯視示意圖。
圖1為本發(fā)明的例如卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機的折頁機的剖面示意圖。折頁機包括滾筒01，例如叼紙滾筒01，所述叼紙滾筒在圖中所示的例子中具有五個在圓周向上均勻分布的叼牙02和折頁刀03。在滾筒01的軸向上優(yōu)選設(shè)置有多個叼牙02，所述叼牙例如分別被彈性設(shè)置。叼紙滾筒01與在本例中具有兩個刀06的裁切刀滾筒04構(gòu)成一個裁切縫隙09，在所述裁切縫隙內(nèi)輸送的扁平材料07，例如帶疊07被裁切成單個的扁平材料08，例如具有分別與印頁相符的長度的印刷產(chǎn)品08，其中帶疊由相互疊置的經(jīng)印刷的材料帶，例如紙帶構(gòu)成。
在穿過裁切縫隙09時，叼牙02和折頁刀03埋入叼紙滾筒01的內(nèi)部。叼紙滾筒01的圓周速度精確地等于帶疊07的給紙速度；從而從帶疊07上裁切下來的印刷產(chǎn)品08在叼紙滾筒01的圓周上毫無間隙地接續(xù)，即在位于下面的材料帶和叼紙滾筒01的殼體之間沒有相對移動。
對“精確”和“沒有”應(yīng)在技術(shù)意義上加以理解，即容許出現(xiàn)忽略不計的小的容限。
在穿過裁切縫隙09后，叼牙02分別在印刷產(chǎn)品08的在后段11下面從叼紙滾筒01內(nèi)伸出和逆其旋轉(zhuǎn)方向擺動，以便分別將帶疊07的在前邊緣12夾固在叼紙滾筒01的表面。每個印刷產(chǎn)品08的在后段11被撐離叼紙滾筒01的表面一段距離，但由于在后段是在裁切后才被撐離開叼紙滾筒01，所以此點并不會對帶疊07在叼紙滾筒上的均勻卷繞造成影響。
叼紙滾筒01與折頁板滾筒14構(gòu)成一個折頁縫隙13。在穿過折頁縫隙13時折頁刀03從叼紙滾筒01內(nèi)伸出，以便將印刷產(chǎn)品08沿中線(圖中未示出的)導(dǎo)引入折頁板滾筒14的折頁板內(nèi)。采用此方式被橫向折頁的印刷產(chǎn)品08在折頁板滾筒14上被繼續(xù)輸送到一個位置，在該位置所述印刷產(chǎn)品例如被交接給(圖中未示出的)葉輪，以便放置在輸送帶上。
圖2在垂直于叼紙滾筒01的軸的局部剖面圖中示出叼牙02及其周圍的部件。叼牙02具有一個橫梁16，所述橫梁在叼紙滾筒01的整個有效寬度上延伸和在其徑向向外的一側(cè)上固定有一個由諸如彈簧鋼等彈性材料構(gòu)成的雙L或Z型件，所述型件可以伸出，以便對印刷產(chǎn)品進行夾固。所述型件在叼紙滾筒01的軸向上連續(xù)延伸或可以分成在軸向上間隔的齒，所述齒分別穿過叼紙滾筒01的殼體上的開口。
橫梁16一方面絞接在第一臂19上，所述第一臂與一旋轉(zhuǎn)設(shè)置在叼紙滾筒01上的，即在滾筒上位置固定的軸21固定連接。第一臂19大致平行于叼紙滾筒01的殼面。橫梁16另外通過一個對應(yīng)于叼紙滾筒01位置可變的擺動軸28與連桿22絞接，所述連桿同樣平行于叼紙滾筒01的殼面和通過一對應(yīng)于叼紙滾筒01位置可變的擺動軸29絞接在一大致徑向定向的第二臂23上。第二臂23與軸24固定連接，所述軸旋轉(zhuǎn)設(shè)置在叼紙滾筒01上。如圖6、7和8所示，通過兩個凸輪31；32對兩個臂19；23的旋轉(zhuǎn)位置加以確定，所述凸輪不與叼紙滾筒01一起旋轉(zhuǎn)和分別與一個導(dǎo)輪33；34接觸，所述導(dǎo)輪分別通過一個臂36；37與軸21或24連接。
導(dǎo)輪33；34優(yōu)選被彈性地，特別是通過一個扭轉(zhuǎn)彈簧抵壓在凸輪31；32上。所述凸輪31；32在軸向上錯位設(shè)置。
對照圖2很容易理解，臂19圍繞軸21的旋轉(zhuǎn)基本實現(xiàn)叼牙02的徑向向內(nèi)或向外移動，和在任何情況下實現(xiàn)叼牙02以很小的程度圍繞軸27的擺動，橫梁16和第一臂19在所述軸上相互絞接。與固定的軸21不同，軸24的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)對叼牙2圍繞軸27擺動的驅(qū)動。
因此通過兩個凸輪31；32可以實現(xiàn)兩級移動。凸輪31；32促使實現(xiàn)叼牙02基本相互獨立的擺動和夾固移動。
在圖2中局部示出的叼紙滾筒01逆時針旋轉(zhuǎn)。順時針方向在滾筒殼體上容納型件17的開口后面一硬橡膠條嵌入滾筒殼體內(nèi)，表面段26例如起著在對帶疊07裁切時對刀滾筒04的刀06的在軸向上延伸的刀墊26的作用。叼牙02在滾筒01的移動方向上直接設(shè)置在用于裁切的刀墊26的前面。在埋入狀態(tài)時叼牙02的齒與刀墊26的邊緣的間距a小于30mm，特別是小于10mm。在圖2中示出的叼牙02埋入叼紙滾筒01內(nèi)部的配置時，叼牙02可以穿過裁切縫隙09，其中(在圖2中未示出的)帶疊07在刀墊26的高度上被裁切。為了叼住其中產(chǎn)生的帶疊07的在前邊緣12并將其抵壓在刀墊26上，叼牙02從叼紙滾筒01上伸出。
圖3示出在伸出過程中的中間位置。如圖中所示，在圖2和3的配置之間軸21明顯地逆時針旋轉(zhuǎn)，從而使軸27徑向向外移動和叼牙的型件17從滾筒殼體的開口內(nèi)露出。通過軸24順時針略微的旋轉(zhuǎn)叼牙02另外圍繞軸27順時針擺動，從而使型件17的自由翼緣18上的齒徑向貼靠在刀墊26上。
如圖4所示，通過軸21順時針的旋轉(zhuǎn)，叼牙02的軸27重新徑向向叼紙滾筒01的內(nèi)部移動，從而型件17的自由端重新降低到刀墊26上和其中位于型件自由端與刀墊26之間的帶疊07(圖中未示出)的在前端被夾固。
如圖5所示，在叼牙02穿過折頁縫隙后叼牙02通過軸21的逆時針的旋轉(zhuǎn)重新被提升和夾固在自由端和刀墊26之間的印刷產(chǎn)品08被釋放。從該階段開始軸24逆時針擺動，叼牙02的自由翼緣18被牽引離開刀墊26和突出于滾筒殼體的開口。通過軸21接著的順時針旋轉(zhuǎn)，叼牙02重新被牽引返回到圖2所示的位置的叼紙滾筒01的內(nèi)部。叼牙02這時可以重新穿過裁切縫隙09。
如圖中所示，叼牙02的很小的擺動角度足以實現(xiàn)叼牙在夾固位置以及埋入位置之間的移動，而且根據(jù)有待加工的印刷產(chǎn)品06的厚度將徑向移動限制在幾毫米。由于叼牙02結(jié)構(gòu)簡單，所以其重量和慣性矩很小。由于叼牙的埋入位置和夾固位置之間的移動很小，所以需要的加速度很小和因此驅(qū)動力是適度的并且不會損傷材料。
圖9示出一個叼紙滾筒01，具有三個叼紙系統(tǒng)02，例如叼牙02，其中在刀滾筒04的范圍內(nèi)的叼紙系統(tǒng)02處于埋入位置，即在裁切位置，在刀滾筒04和折頁板滾筒14之間范圍內(nèi)的叼紙系統(tǒng)02處于閉合位置，即在夾固位置和設(shè)置在折頁板滾筒14后面的叼紙系統(tǒng)02處于開啟位置，即處于釋放位置。
另外在刀滾筒04和折頁板滾筒14之間設(shè)置一個輸送帶。所述輸送帶將裁切好的印刷產(chǎn)品06，即將印帖抵壓在叼紙滾筒02的殼面上。在軸向上間隔設(shè)置有多個輸送帶，以便叼牙可以在該間隔內(nèi)實現(xiàn)順暢地運行。
輸送帶可以分別被叼紙滾筒01或被折頁板滾筒14連帶驅(qū)動。但輸送帶也可以摩擦配合地或被獨立的電機驅(qū)動。
圖10為叼紙系統(tǒng)02的俯視示意圖。
附圖標記對照表01滾筒，叼紙滾筒02叼紙系統(tǒng)，叼牙03折頁刀04刀滾筒05—06刀07扁平材料，帶疊08扁平材料，印刷產(chǎn)品09裁切縫隙10—11在后段12在前邊緣13折頁縫隙14折頁板滾筒15—16橫梁17型件18翼緣19臂20—21軸22連桿23臂24軸25—26表面段，刀墊27軸28擺動軸
29擺動軸30—31凸輪32凸輪33導(dǎo)輪34導(dǎo)輪35—36臂37臂a 間距
權(quán)利要求
1.折頁機的滾筒(01)，具有滾筒體、至少一個叼牙(02)，所述叼牙可在埋入滾筒體內(nèi)部的位置、伸出位置和夾固位置之間移動，其中在夾固位置時叼牙(02)的齒從外面將扁平材料抵壓在滾筒體的表面段(26)，和其中設(shè)置有一個軸(21)，叼牙(02)圍繞所述軸(21)在埋入位置和伸出位置之間進行擺動，其中在滾筒體上一刀墊(26)與叼牙(02)配合，對被叼牙(02)叼住的扁平材料(07；08)進行裁切，其中以叼紙滾筒(01)的旋轉(zhuǎn)方向為基準叼牙(02)設(shè)置在與其配合的刀墊(26)的前面，其中設(shè)置有另一個軸(24)，叼牙(02)圍繞所述軸在滾筒(01)的圓周方向進行移動，其特征在于，兩個軸(21；24)在滾筒上位置固定地設(shè)置。
2.折頁機的滾筒(01)，具有滾筒體、至少一個叼牙(02)，所述叼牙可在埋入滾筒體內(nèi)部的位置、伸出位置和夾固位置之間移動，其中在夾固位置時叼牙(02)的齒從外面將扁平材料抵壓在滾筒體的表面段，和其中設(shè)置有一個軸(21)，叼牙(02)圍繞所述軸(21)在埋入位置和伸出位置之間進行擺動，其中在滾筒體上一刀墊(26)與叼牙配合，對被叼牙(02)叼住的扁平材料進行裁切，其中以叼紙滾筒(01)的旋轉(zhuǎn)方向為基準叼牙(02)設(shè)置在與其配合的刀墊(26)的前面，其中設(shè)置有另一個軸(24)，叼牙(02)圍繞所述軸在滾筒(01)的圓周方向進行移動，其特征在于，設(shè)置有至少一個至少部分在刀滾筒(04)和折頁板滾筒(14)之間的范圍內(nèi)與滾筒(01)配合的輸送帶。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其特征在于，由一第一臂(19)對一第一軸(27)進行支撐，所述第一臂圍繞對應(yīng)于滾筒體位置固定的第二軸(21)擺動，以便對第一軸(27)進行驅(qū)動，徑向向內(nèi)移動。
4.按照權(quán)利要求3所述的滾筒，其特征在于，叼牙(02)的擺動和第一軸(27)的徑向移動相互耦合，從而在向夾固位置擺動的最后階段第一軸(27)徑向向內(nèi)移動。
5.按照權(quán)利要求3所述的滾筒，其特征在于，利用凸輪(31)對第一臂(19)進行驅(qū)動，實現(xiàn)擺動。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的滾筒，其特征在于，連桿(22)一方面與叼牙(02)絞接和另一方面與圍繞第三軸(24)擺動的第二臂(23)絞接，以便對叼牙(02)進行驅(qū)動，實現(xiàn)擺動。
7.按照權(quán)利要求6所述的滾筒，其特征在于，利用凸輪(32)對第二臂(23)進行驅(qū)動，實現(xiàn)擺動。
8.按照權(quán)利要求6所述的滾筒，其特征在于，最好對兩個臂(19；23)中的第一臂(19)在圓周向上定向和對第二臂(23)在滾筒體的徑向上定向。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其特征在于，所述滾筒(01)是折頁刀滾筒。
10.按照權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其特征在于，叼牙(02)在滾筒(01)的移動方向上直接設(shè)置在刀墊(26)的前面，以便進行裁切。
11.按照權(quán)利要求10所述的滾筒，其特征在于，處于埋入狀態(tài)的叼牙(02)的齒與刀墊(26)的邊緣之間的間距(a)小于30mm，特別是小于10mm。
12.按照權(quán)利要求1所述的滾筒，其特征在于，設(shè)置有至少一個至少部分的在刀滾筒(04)和折頁板滾筒(14)之間的范圍內(nèi)與滾筒(01)配合的輸送帶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種折頁機的滾筒，具有滾筒體、至少一個叼牙，所述叼牙可在埋入滾筒體內(nèi)部的位置、伸出位置和夾固位置之間移動，其中在夾固位置叼牙的齒從外面將扁平材料抵壓在滾筒體的表面段，和其中設(shè)置有一個軸，叼牙圍繞所述軸在埋入位置和伸出位置之間進行擺動。在叼牙的滾筒體上有一刀墊進行配合，對被叼牙叼住的扁平材料進行裁切，其中以叼紙滾筒的旋轉(zhuǎn)方向為基準叼牙設(shè)置在與其配合的刀墊的前面，其中設(shè)置有另一個軸，叼牙圍繞所述軸在滾筒的圓周方向進行移動。兩個軸在滾筒上位置固定地設(shè)置。
文檔編號B65H45/16GK1835883SQ200480023368
公開日2006年9月20日 申請日期2004年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月27日
發(fā)明者塞巴斯蒂安·阿洛伊斯·普呂姆 申請人:柯尼格及包爾公開股份有限公司