專利名稱：具有拼環(huán)式旋轉(zhuǎn)刀組件的自動(dòng)切邊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的自動(dòng)切邊機(jī)和一刀片組件，更具體地，涉及在與印刷機(jī)聯(lián)機(jī)切割各種大小的明信片、插卡、廣告?zhèn)鲉?、票券簿等印刷品中使用一包括拼環(huán)式旋轉(zhuǎn)刀組件的自動(dòng)切邊機(jī)。2.已有技術(shù)現(xiàn)有的用來(lái)印刷和切割小型明信卡片和類似物的加工方法是在印刷完卡片之后再另行進(jìn)行切割成各種尺寸的加工方法。這種已有的加工包括在一卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)上將紙縱切成單張紙。然后將縱切的單張紙從卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)上移開(kāi)并另外加工進(jìn)行切割。這種分成兩步的加工有些費(fèi)工費(fèi)時(shí)。
此外，在已有技術(shù)的系統(tǒng)中更換和修理刀組件也是需要很多勞動(dòng)力的。由于拆卸時(shí)需要將整體式刀片從支承軸或輪轂上拆下，因此更換或修理刀組件的整體刀片可能會(huì)花費(fèi)四個(gè)小時(shí)。為了能在多種場(chǎng)所中使用，人們開(kāi)發(fā)了一些能減少部分這些問(wèn)題的拼環(huán)式刀組件。已知的拼環(huán)式刀組件的例子可以從美國(guó)專利Nos.3,850,069；3,899,955；4,570,517和4,584,920中找到。
本發(fā)明的目的在于克服以上所述的已有技術(shù)的缺陷。本發(fā)明的另一目的在于提供一種與卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)一起使用的、能與印刷機(jī)聯(lián)機(jī)地切割各種尺寸的明信片、插卡、廣告?zhèn)鲉?、票券簿等的自?dòng)切邊機(jī)。本發(fā)明的再一目的在于提供一種用于能快速置換刀片的自動(dòng)切邊機(jī)和類似物的拼環(huán)式刀片組件。本發(fā)明的概述本發(fā)明提供一種適于切割成各種尺寸的明信片、插卡、廣告?zhèn)鲉?、票券簿等并與卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)一起聯(lián)機(jī)使用的自動(dòng)切邊機(jī)。本發(fā)明的自動(dòng)切邊機(jī)包括一安裝在卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的滾輪上的紙張打孔輪。該紙張打孔輪沿一折線對(duì)卷筒紙進(jìn)行打孔。該卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)以傳統(tǒng)方式將卷筒紙切成一張張單獨(dú)的單張紙。一紙張折疊裝置將沿折線折疊各單張紙從而沿經(jīng)折疊的紙張的第一側(cè)形成一脊背。
然后經(jīng)折疊的紙張傳送至一對(duì)經(jīng)折疊的紙張進(jìn)行切邊的初切裝置。該初切裝置包括一第一刀、一第二刀、一第三刀和一第四刀。第一刀設(shè)在經(jīng)折疊的紙的第二側(cè)上用來(lái)將經(jīng)折疊的紙切至一特定尺寸。第二刀設(shè)在經(jīng)折疊的紙的第一側(cè)上用來(lái)從經(jīng)折疊的紙上切下脊背。設(shè)置第三刀和第四刀以分別對(duì)經(jīng)折疊的紙的頂邊和底邊進(jìn)行切邊。一真空去除裝置設(shè)在第二刀上方用來(lái)除去切下的脊背。在一實(shí)施例中，對(duì)初切裝置的刀組件可以自動(dòng)地、單獨(dú)地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
然后在一終切裝置內(nèi)將紙張切成整齊的成品。在一實(shí)施例中，終切裝置是一能連接于一傳統(tǒng)型三刀切邊機(jī)或類似裝置的單獨(dú)裝置。該終切裝置包括一框架，在該框架上具有一傳送裝置用來(lái)將待切割的材料傳送穿過(guò)終切裝置。一下刀軸安裝在框架上、在印刷材料穿過(guò)終切裝置的路徑的下方，并具有多個(gè)連接于下刀軸、分開(kāi)設(shè)置的下刀片。一上刀軸安裝在框架上、在印刷材料路徑的上方，并具有至少一個(gè)其位置可調(diào)地設(shè)在上刀軸上的上刀片。設(shè)有一用來(lái)驅(qū)動(dòng)上刀軸和下刀軸的驅(qū)動(dòng)裝置。此外，終切裝置包括一沿上刀軸定位上刀片以與多個(gè)下刀片的經(jīng)選定的下刀片相配合從而形成至少一對(duì)適應(yīng)切割材料的刀對(duì)的刀定位裝置。
刀組件可以包括一具有兩可拆的聯(lián)鎖部分的刀片。終切裝置的刀定位裝置可以包括至少一個(gè)連接于上刀軸并適于將上刀軸提升至一刀調(diào)整位置的氣壓缸，至少一個(gè)氣壓缸連接于每一上刀片以便在上刀軸位于刀調(diào)節(jié)位置時(shí)，調(diào)節(jié)上刀軸上的上刀片的位置。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中，刀定位裝置包括一對(duì)連接于每一上刀片的氣壓缸，該對(duì)氣壓缸連接于上刀軸的兩對(duì)側(cè)上的每一上刀片。連接于上刀片的氣壓缸還適于在切割待切邊的材料過(guò)程中維持上刀片和相互作用的下刀片之間的嚙合壓力。所有的氣壓缸均可以由一中央控制器來(lái)控制以使加工過(guò)程自動(dòng)化。
在結(jié)合附圖對(duì)較佳實(shí)施例進(jìn)行的描述中，本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚，在附圖中，凡是相同的標(biāo)號(hào)都表示相同的部件。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1示意性地示出了本發(fā)明的自動(dòng)切邊系統(tǒng)的打孔輪和折邊裝置；圖2是示意性地示出本發(fā)明第一實(shí)施例的初切裝置和終切裝置的俯視圖；圖3是圖2所示的終切裝置的前視圖；圖4是圖2和圖3所示的終切裝置的側(cè)視圖；圖5是圖2至圖4示出的終切裝置的一種上刀片設(shè)置的放大側(cè)視圖；圖6A是本發(fā)明的拼環(huán)式刀組件的局部剖視圖；圖6B是沿圖6A的線6B-6B截取的拼環(huán)式刀組件的剖視圖；圖6C是沿圖6A的線6C-6C截取的拼環(huán)式刀組件的剖視圖；圖6D是沿圖6A的線6D-6D截取的拼環(huán)式刀組件的剖視圖；圖6E是本發(fā)明的一第二拼環(huán)式刀組件的側(cè)視圖；圖7是示意性地示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的初切裝置和終切裝置的俯視圖。較佳實(shí)施例描述本發(fā)明的自動(dòng)切邊機(jī)能使傳統(tǒng)的卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)以與切邊機(jī)聯(lián)機(jī)的形式剪切成各種尺寸的明信片和插卡、廣告?zhèn)鲉?、票券簿等。本發(fā)明的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是提供一所需的打孔折疊線14以使紙張卷筒紙能準(zhǔn)確折疊和剪切的打孔過(guò)程。本發(fā)明用一精確定位和加工的打孔輪12替換了位于傳統(tǒng)卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的滾輪10上的開(kāi)縫輪(slitting wheel)(未示)，如圖1所示。該打孔輪12最好是一經(jīng)加工的不銹鋼打孔輪。打孔輪12在卷筒紙上沿折線14進(jìn)行打孔。折線14的打孔為卷筒紙的精確折疊和紙張P的適當(dāng)剪切創(chuàng)造了條件，這將在下文中描述。打孔后的卷筒紙像通常的方式那樣穿過(guò)卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)。在該卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)中，一半滾筒H與一輥?zhàn)覴相配合將打孔后的卷筒紙穿過(guò)卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)并例如藉一設(shè)在輥?zhàn)覴上的切割刀片(未示)將卷筒紙分隔成一張張紙張P。紙張P將在其中心線處沿著折線14有一個(gè)個(gè)孔眼。然后已打孔的紙張P傳送入一具有折疊刀F的傳統(tǒng)折疊裝置16，該折疊裝置16將沿著折線14折疊紙張P而在經(jīng)折疊的紙張P的一側(cè)上形成一脊背或背脊B。脊背B是書(shū)或雜志的紙頁(yè)相連的書(shū)脊部。除了打孔輪12之外，卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的上述部件包含半滾筒H、輥?zhàn)覴切割刀片(未示)和具有折疊刀片F(xiàn)的折疊裝置16等都是以傳統(tǒng)方法工作的、已有技術(shù)中公知的通常用的構(gòu)件。
經(jīng)折疊的紙張P傳送至一初切裝置20，如圖2所示，這種初切裝置包括一用來(lái)將經(jīng)折疊的紙張P的左側(cè)切邊至一特定尺寸的第一刀22。經(jīng)折疊的紙張P的左側(cè)與由折疊裝置16形成的脊背B相對(duì)，如圖2所示。初切裝置20包括一適于切下經(jīng)折疊的紙張P的脊背B的第二刀24。第一刀22和第二刀24可以設(shè)置成一對(duì)設(shè)在待切邊的紙張上方和下方的拼環(huán)式不銹鋼旋轉(zhuǎn)刀組件。一較佳的刀組件將結(jié)合圖6A-6E在下文中論述。第一刀22和第二刀24的上刀片可以設(shè)在一根上刀片軸26上。第一刀22和第二刀24的下刀片可以設(shè)在待切邊的紙張下方的一根下刀片軸(未示)上。上刀片軸26和下刀片軸(未示)可以以一種通常的方式驅(qū)動(dòng)。
由于隨后需要去除切下的脊背B，故由第二刀24進(jìn)行的紙張P的脊背B的切割具有一些難度。切下的脊背B的剛性阻止了廢脊背B由一設(shè)在初切裝置20下的常用型氣吸式廢物排除系統(tǒng)(未示)加以除去。所以一真空裝置設(shè)在第二刀24上方用來(lái)除去切下脊背B。該真空裝置包括一與一真空源(未示)相連的塑料管組件28，用它來(lái)將切下的脊背B以第二刀24上除去。塑料管組件相對(duì)于水平面以小于45°的角度設(shè)置。此外，在管組件28的連接件和兩端均以小于45°的角度設(shè)置。這種設(shè)置消除了在塑料導(dǎo)管內(nèi)發(fā)生的堵塞并有利于切下的脊背B的去除。而且，打孔輪12沿折線14打孔，如以上所述。脊背B上的這些孔眼帶來(lái)了足夠的柔性從而使切下的脊背B能穿過(guò)塑料管組件28而被除去。
初切裝置20還包括適于對(duì)經(jīng)折疊的紙張P的頂邊和底邊進(jìn)行切邊的第三刀30和第四刀32。行將繼續(xù)由初切裝置20切邊的紙張P的傳送方向有一個(gè)90°的轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向，這個(gè)90°的轉(zhuǎn)向圖中由箭頭34示出，該轉(zhuǎn)向發(fā)生在第二刀24和第三刀30之間。第三刀30和第四刀32可與第一刀22和第二刀24相同，每把刀均包括一對(duì)設(shè)在待切邊的材料上方和下方的拼環(huán)式不銹鋼旋轉(zhuǎn)刀組件。第三刀30和第四刀32的上刀片可以設(shè)置在一能由傳統(tǒng)方式驅(qū)動(dòng)的單一上刀軸36上。第三刀30和第四刀32的下刀片(未示)可以以一種相同的方式設(shè)置和驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明的初切裝置20是對(duì)現(xiàn)有的三刀切邊裝置的改進(jìn)?，F(xiàn)有的三刀切邊裝置基本上包括一用來(lái)對(duì)紙張的左側(cè)切邊、類似于第一刀22的第一刀，一用來(lái)修切紙張頂邊、類似于第三刀30的第二刀，以及用來(lái)修切紙張底邊、類似于第四刀32的第三刀。在傳統(tǒng)型三刀切邊機(jī)中的折疊紙張的右邊通常是完整留下作為報(bào)紙或雜志紙頁(yè)連接的書(shū)脊或脊背。因此，現(xiàn)有的三刀切邊機(jī)沒(méi)有除去脊背的刀(第二刀24)或者除去脊背的機(jī)構(gòu)(塑料管組件28)。
然后，經(jīng)切邊的紙張P從初切裝置20傳送入一終切裝置40，該終切裝置將紙張P切至適用于成品的特定尺寸，這將在下文予以描述。
待切邊的紙張P藉四對(duì)分開(kāi)的上、下尼龍傳動(dòng)皮帶42傳送穿過(guò)終切裝置40。如圖3所示，每一傳動(dòng)皮帶42穿繞過(guò)許多共軸地設(shè)置在諸軸46上的滑輪44。諸軸46能由一適當(dāng)連接于一驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源的第一傳動(dòng)鏈48而被適當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)。如圖4所示，每一傳動(dòng)皮帶42包括一適當(dāng)?shù)目蓸修D(zhuǎn)的張緊輥50。
如圖3所示，終切裝置40的機(jī)架包括一對(duì)對(duì)置的、支承用于傳動(dòng)皮帶42的諸軸46的側(cè)架52。一保護(hù)罩54連接于其中一側(cè)架52以保護(hù)其中的驅(qū)動(dòng)組件。諸側(cè)架52由設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)的自位輪58上的諸腿件56支承。每一腿件56包括一高度可調(diào)的開(kāi)槽的螺栓連接件60以適當(dāng)調(diào)節(jié)終切裝置40的高度。
如圖3所示，終切裝置40包括一設(shè)在諸側(cè)架52之間的下刀軸70。該下刀軸70包括在彼此分開(kāi)的位置上連接于下刀軸70的三個(gè)間隔開(kāi)的下旋轉(zhuǎn)刀片72。這三個(gè)下旋轉(zhuǎn)刀片72最好為鎖固于下刀軸70的不銹鋼旋轉(zhuǎn)輪。這些刀片72彼此分開(kāi)設(shè)置，以使外側(cè)的刀片72有效地將紙張一切為三而中心下刀片72能將材料大體上一切為二。
一上刀軸74在諸側(cè)架52之間延伸。該上刀軸72可滑動(dòng)地接納一對(duì)上旋轉(zhuǎn)刀片76。這對(duì)上旋轉(zhuǎn)刀片76鎖固于上刀軸74。
下刀軸70由一能聯(lián)接于用于第三刀30和第四刀32的軸36的第二傳動(dòng)鏈78驅(qū)動(dòng)，如圖2所示?；蛘?，該第二傳動(dòng)鏈78也可以以其他任何一種傳統(tǒng)方式驅(qū)動(dòng)。
下刀軸70的轉(zhuǎn)動(dòng)將驅(qū)動(dòng)鎖固于其上的下刀片72。嚙合鋼齒輪80和82分別設(shè)在下刀軸70和上刀軸74上用來(lái)驅(qū)動(dòng)上刀軸74。上刀軸74的轉(zhuǎn)動(dòng)使鎖固于其上的上刀片76傳動(dòng)。
如圖3-5所示，每一上刀片76由一對(duì)設(shè)在上刀軸74的兩對(duì)側(cè)上的氣壓缸84可滑動(dòng)地設(shè)在上刀軸74上。提升用的氣壓缸86連接于上刀軸74的兩對(duì)側(cè)以能夠?qū)⑸系遁S74提升至一刀調(diào)節(jié)位置。該刀調(diào)節(jié)位置使氣壓缸84能定位上刀片76而不干擾傳動(dòng)皮帶42。而且，在運(yùn)行中，在切割紙張的過(guò)程中每一上刀片76的氣壓缸86適于在上刀片76上保持一嚙合以保持上刀片7 6和一相關(guān)下刀片72之間的嚙合。
圖5示出了上刀片76的更具體的結(jié)構(gòu)。刀片76包括一與氣壓缸84相連的連接組件88。該連接組件88由一軸承配件90與旋轉(zhuǎn)刀殼92分開(kāi)。該旋轉(zhuǎn)刀殼92包括用來(lái)鎖固于上刀軸74的凹槽并直接支承旋轉(zhuǎn)刀94。各上旋轉(zhuǎn)刀94最好是磨至呈一銳利光潔面的不銹鋼旋轉(zhuǎn)刀。該旋轉(zhuǎn)刀94可以由兩個(gè)聯(lián)鎖的半爿組成，這將結(jié)合附圖6A-6E在下文中描述。
在運(yùn)行中，至少其中一個(gè)上刀片76將與一相關(guān)的下刀片相互協(xié)作以形成至少一對(duì)切割穿過(guò)終切裝置40的材料的旋轉(zhuǎn)刀，從總體上說(shuō)，終切裝置將以兩種方式運(yùn)行?；蛘邇蓚€(gè)上刀片76將與兩個(gè)外側(cè)下刀片72相配合以形成兩對(duì)用來(lái)將紙張P一切為三的刀，或者只有其中一上刀片76將與一下刀片72相配合以形成一用來(lái)將紙張一切為二的單對(duì)刀。
本發(fā)明通過(guò)氣壓缸84和86的運(yùn)行能方便地改變上刀片的位置。氣壓缸84和86可以適當(dāng)?shù)芈?lián)接于一中央控制器從而使系統(tǒng)在各種設(shè)置方案間自動(dòng)變換。
圖6A示出了本發(fā)明的一拼環(huán)式刀組件100。該刀組件可用作初切裝置20的刀裝置22、24、30和32。但是，該刀組件100的用途較廣，它對(duì)希望刀片能快速置換的任何場(chǎng)合都能適用。
刀組件100包括一置于軸112上的輪轂110。該輪轂110由于一接納一軸112的鍵116的鍵槽114的存在而不能相對(duì)于軸112的轉(zhuǎn)動(dòng)。一鎖緊止動(dòng)螺釘118設(shè)在輪轂110上高過(guò)鍵槽114。該止動(dòng)螺釘118能緊抵鍵116以防止輪轂110沿軸112的軸線的運(yùn)動(dòng)。止動(dòng)螺釘超過(guò)鍵槽114的定位將有助于維護(hù)軸112的使用壽命。萬(wàn)一止動(dòng)螺釘損杯了鍵116，軸112的鍵116能以最小的代價(jià)來(lái)替換。這提供了一優(yōu)于已有技術(shù)的系統(tǒng)的明顯的優(yōu)點(diǎn)傳統(tǒng)系統(tǒng)將一輪轂的止動(dòng)螺釘來(lái)嚙合一相關(guān)的軸。
輪轂110包括一其上螺合一止動(dòng)環(huán)122的外螺紋圓柱部分120。止動(dòng)環(huán)122將一拼環(huán)式刀片124夾緊在止動(dòng)環(huán)122和轂110的臺(tái)肩126之間。
如圖6C所示，拼環(huán)式刀片124由一在其兩端上具有嚙合突伸件132的第一圓形部130和一在其兩端上具有形狀與嚙合突伸件132相同的凹槽136。
如圖6D所示，止動(dòng)環(huán)122包括許多圍繞止動(dòng)環(huán)122的圓周相互隔開(kāi)10°的凹槽140。這些凹槽140便于一活動(dòng)板手與止動(dòng)環(huán)嚙合。圍繞止動(dòng)環(huán)122的周長(zhǎng)以10°分開(kāi)的多個(gè)凹槽的設(shè)置，在有限的空間條件下使活動(dòng)板手能在止動(dòng)環(huán)上作最大程度的運(yùn)動(dòng)。止動(dòng)環(huán)122具有一傾斜的外緣，如圖6A所示，該傾斜外緣起一標(biāo)記作用用來(lái)指明止動(dòng)環(huán)置于相關(guān)的圓柱部分120上時(shí)的方向。隨著刀組件100的旋轉(zhuǎn)方向的不同，設(shè)在輪轂110上的螺紋圓柱部分120上的螺紋也可以是反向螺紋，由此在軸112的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中防止止動(dòng)環(huán)122和夾緊的拼環(huán)式刀片124的松動(dòng)。在螺紋圓柱部分120上的螺紋為反向螺紋或左旋轉(zhuǎn)螺紋的場(chǎng)合，相應(yīng)的止動(dòng)環(huán)122將包含一圍繞其上的圓周槽144。該槽起一標(biāo)記作用用來(lái)指明它是左旋螺紋或反向螺紋。
輪轂110還包括多個(gè)圍繞其圓周以90間隔設(shè)置的鎖緊槽146或凹槽，如圖6B所示。這些鎖緊槽146提供了活動(dòng)板手在輪轂110上的嚙合位置。軸112和輪轂110能藉一與鎖緊槽146嚙合的第一活動(dòng)扳手而固定于其位，第二活動(dòng)扳手則用來(lái)通過(guò)與諸凹槽140的嚙合來(lái)旋緊或旋松止動(dòng)環(huán)122。由于活動(dòng)扳手只用來(lái)嚙合并夾持輪轂110，故鎖緊槽146只需以90°間隔設(shè)置。
在運(yùn)行中，當(dāng)拼環(huán)式刀片124需要置換時(shí)，止動(dòng)環(huán)122旋松至一足以使第一圓形部分130與第二圓形部分脫開(kāi)的位置，此時(shí)就可將拼環(huán)式刀片124拆下而插入一適當(dāng)?shù)男碌镀?24。新刀片124的第一和第二部分將圍繞112聯(lián)接。然后將止動(dòng)環(huán)122旋緊以將新的拼環(huán)式刀片124夾緊在止動(dòng)環(huán)122和臺(tái)肩126之間的位置。螺紋圓柱部分120是最好充分地向外延伸使止動(dòng)環(huán)122能旋松至一位置，在該位置刀片124的第一和第二部分130和134能相互脫離而止動(dòng)環(huán)122仍螺合在螺紋圓柱部分120的一部分上。這種結(jié)構(gòu)由于不需要將止動(dòng)環(huán)122再次螺合于螺紋圓柱部分120上而能節(jié)省刀的置換時(shí)間。如以上所述，適宜的活動(dòng)扳手能被用來(lái)將輪轂110和軸112固定于其位并能旋松或旋緊止動(dòng)環(huán)122。
圖6E示出了本發(fā)明的一第二拼環(huán)式刀組件100′。該刀組件100′大體上與在圖6A-6D中揭示的上述的刀組件100相同，其不同在于有兩個(gè)螺紋圓柱部分120設(shè)在輪轂110的每一端上從而藉一相關(guān)的止動(dòng)環(huán)122來(lái)緊固一拼環(huán)式刀片124于其每一端上。應(yīng)予注意的是刀組件100′的一側(cè)需要制成反向螺紋，如由在相關(guān)的止動(dòng)環(huán)122內(nèi)的圓周槽144所標(biāo)記的那樣。改進(jìn)的刀組件100′在一單個(gè)輪轂110上設(shè)置了一雙刀組件。本發(fā)明的拼環(huán)式刀組件100和100′，因能快速、簡(jiǎn)便地置換刀片124而比已有技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。此外，刀組件100和100′設(shè)計(jì)成能在一受到限制的空間的情況下更換刀片124。而且，本發(fā)明的刀組件100和100′經(jīng)特別設(shè)計(jì)而能使它們置于其上的相關(guān)的軸112的損傷減至最小。本發(fā)明的刀組件的這些和其他優(yōu)點(diǎn)使本發(fā)明適用于多種使用范圍。
圖7示意地示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的自動(dòng)切邊裝置的初切裝置20′和終切裝置40′的俯視圖。為清晰起見(jiàn)省去了真空管組件28。初切裝置20′和終切裝置40′結(jié)合成一整體。終切裝置40′的側(cè)架52與初切裝置20′的側(cè)架制成一體。終切裝置40′大體上與上述的終切裝置40相同。初切裝置20′與圖2中揭示的初切裝置20的不同之處在于刀對(duì)22′、24′、30′和32′都是獨(dú)立可調(diào)的如結(jié)合圖2所作的描述，每一刀對(duì)包括一設(shè)在待切邊的紙張上方的上刀和一設(shè)在待切邊的紙張下方的相關(guān)的下刀(未示)。藉一控制器150，例如藉一氣壓或油壓活塞、進(jìn)給螺桿或傳統(tǒng)型線性往復(fù)式控制器的控制，每一相關(guān)的刀對(duì)22′、24′、30′和32′均能自動(dòng)調(diào)節(jié)至適宜位置。每一刀對(duì)22′、24′、30′和32′的控制器150都連接于一中央控制器154。此外，各控制器156都設(shè)在終切裝置40′上以控制每一上刀片76的氣壓缸84和86。各控制器156也都連接于中央控制器154。該中央控制器154能自動(dòng)調(diào)節(jié)初切裝置20′的第一刀22′、第二刀24′、第三刀30′和第四刀32′并能自動(dòng)調(diào)節(jié)終切裝置40′的各個(gè)上刀片76的位置。中央控制器154使整個(gè)加工過(guò)程完全自動(dòng)化。圖7中揭示的自動(dòng)切邊裝置以與上述相同的方式運(yùn)行。
非常明顯的是，對(duì)那些本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，完全有可能對(duì)本發(fā)明作出種種變更和修改。本發(fā)明所要求的范圍將由下面的權(quán)利要求書(shū)來(lái)確定。
權(quán)利要求
1.一種用于卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的切邊系統(tǒng)，包括一用來(lái)沿一折線對(duì)卷筒紙打孔的紙張打孔裝置；一用來(lái)將所述卷筒紙切成單紙張的裝置；一用來(lái)沿折線折疊紙張以沿經(jīng)折疊的紙張的第一側(cè)形成一脊背的紙張折疊裝置；一用來(lái)對(duì)經(jīng)折疊的紙張進(jìn)行切邊的初切裝置，所述初切裝置包括一設(shè)在經(jīng)折疊的紙張的第二側(cè)上、用來(lái)將經(jīng)折疊的紙張切割至一規(guī)定尺寸的第一刀裝置；一設(shè)在經(jīng)折疊的紙張的第一側(cè)上、用來(lái)將脊背從經(jīng)折疊的紙張上切下的第二刀裝置；一用來(lái)除去切下的脊背的真空裝置；一為切割經(jīng)折疊的紙張的頂邊而設(shè)置的第三刀裝置；一為切割經(jīng)折疊的紙張的底邊而設(shè)置的第四刀裝置，一接收來(lái)自所述初切裝置的經(jīng)初切的紙張并適于將經(jīng)初切的紙張切成成品的終切裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的切邊系統(tǒng)，其特征在于所述紙張打孔裝置包括一設(shè)在卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的滾輪上的打孔輪，所述真空裝置包括連接至一真空源、形成一相對(duì)于水平面小于45°角度的塑料導(dǎo)管，所述初切裝置在折疊的紙張的傳送方向上，于所述第二刀裝置和所述第三刀裝置之間有一大體上為90°的轉(zhuǎn)彎。
3.如權(quán)利要求1所述的切邊系統(tǒng)，其特征在于所述終切裝置包括一框架；一設(shè)在所述框架上、用來(lái)將經(jīng)初切的紙張傳送穿過(guò)所述終切裝置的傳送裝置；一設(shè)在所述框架上、位于紙張穿過(guò)所述終切裝置的路徑的下方的下刀軸；多個(gè)連接于所述下刀軸且分開(kāi)設(shè)置的下刀片；一設(shè)在所述框架上、位于紙張路徑上方的上刀軸；至少一個(gè)可調(diào)地設(shè)在所述上刀軸上的上刀片；一用來(lái)驅(qū)動(dòng)所述上刀軸和所述下刀軸的驅(qū)動(dòng)裝置；一用來(lái)沿所述上刀軸定位所述至少一個(gè)上刀片以與所述多個(gè)下刀片的經(jīng)選定的下刀片相協(xié)作以形成至少一對(duì)適應(yīng)切割紙張的刀對(duì)的刀定位裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的切邊系統(tǒng)，其特征在于至少一個(gè)所述刀裝置包括一具有兩個(gè)可分離的聯(lián)鎖圓形部分。
5.一種終切裝置包括一框架；一設(shè)在所述框架上、用來(lái)將待切邊的材料傳送穿過(guò)所述終切裝置的傳送裝置；一設(shè)在所述框架上、位于待切邊的材料穿過(guò)所述精切裝置的路徑的下方的下刀軸；多個(gè)連接于所述下刀軸且分開(kāi)設(shè)置的下刀片；一設(shè)在所述框架上、位于所述路徑上方的上刀軸；至少一個(gè)可調(diào)地設(shè)置在所述上刀軸上的上刀片；一用來(lái)驅(qū)動(dòng)所述上刀軸和所述下刀軸的驅(qū)動(dòng)裝置；一用來(lái)沿所述上刀軸定位所述至少一個(gè)上刀片以與所述多個(gè)下刀片的經(jīng)選定的下刀片相協(xié)作以形成一對(duì)適于切割待切邊的材料的刀對(duì)的刀定位裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的切邊裝置，其特征在于所述刀定位裝置包括至少一個(gè)連接于所述上刀軸、適于將所述上刀軸提升至一刀調(diào)整位置的氣壓缸；至少一個(gè)氣壓缸連接于每一所述上刀片以在所述上刀軸位于所述刀調(diào)整位置時(shí)調(diào)節(jié)所述上刀軸上的所述上刀片的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的切邊裝置，其特征在于所述刀定位裝置包括一對(duì)連接于每一所述上刀片的所述氣壓缸，該對(duì)氣壓缸連接于所述上刀軸的兩對(duì)側(cè)上的每一所述上刀片，并且所述每一所述上刀片的至少一個(gè)氣壓缸在切割待切邊的材料過(guò)程中適于維持一嚙合壓力于所述上刀片上以維持所述上刀片和所述共同作用的下刀片之間的嚙合。
8.如權(quán)利要求5所述的切邊裝置，其特征在于設(shè)有一對(duì)所述上刀片和三個(gè)所述下刀片，所述傳送裝置包括許多分開(kāi)設(shè)置的上、下傳動(dòng)皮帶，所述框架包括具有可調(diào)節(jié)高度的裝置和支承所述腿件的自位輪的支承用的腿件。
9.一種對(duì)來(lái)自卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的印刷品進(jìn)行切邊的方法，包括a)沿一折線對(duì)卷筒紙進(jìn)行打孔并將所述卷筒紙切割成單張紙；b)沿所述折線折疊所述紙沿所述經(jīng)折疊的紙張的第一側(cè)形成一脊背；c)用一第一刀裝置切割所述經(jīng)折疊的紙張的第二側(cè)；d)用一第二刀裝置從所述經(jīng)折疊的紙張上切下所述脊背；e)從上述第二刀裝置除去所述切下的脊背；f)用一第三刀裝置切割所述經(jīng)折疊的紙張的頂邊；g)用一第四刀裝置切割所述經(jīng)折疊的紙張的底邊；h)在一終切裝置內(nèi)將所述經(jīng)折疊的紙張切割成成品。
10.一種刀片組件，包括一其內(nèi)具有一鍵槽的輪轂，所述輪轂設(shè)在一旋轉(zhuǎn)軸上，所述輪轂包括至少一個(gè)螺紋圓柱形部分，多個(gè)鎖緊槽，以及鄰近所述圓柱形部分的臺(tái)肩；一設(shè)在所述圓柱形部分上的刀片，所述刀片包括兩個(gè)聯(lián)鎖的圓形部分；一螺合在承接于所述圓柱形部分上、用來(lái)將所述刀片夾緊在所述臺(tái)肩和所述止動(dòng)環(huán)之間的止動(dòng)環(huán)，所述止動(dòng)環(huán)包括多個(gè)圍繞其圓周設(shè)置的凹槽。
全文摘要
本發(fā)明的自動(dòng)切邊機(jī)與一傳統(tǒng)型卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)完全聯(lián)機(jī)地將輪轉(zhuǎn)機(jī)印好的印刷材料切割成各種尺寸的明信片、插卡、廣告?zhèn)鲉?、票券簿。本發(fā)明的自動(dòng)切邊機(jī)包括一用來(lái)對(duì)紙進(jìn)行打孔以形成一折線14的裝置(12)和一用來(lái)沿經(jīng)打孔的折線折疊紙的折疊裝置(116)。一初切裝置將首先對(duì)經(jīng)折疊的紙的左側(cè)和右側(cè)進(jìn)行切邊，包括切下經(jīng)折疊紙的脊背，并將切下的脊背排離初切裝置。然后，將紙的上、下邊切至適當(dāng)尺寸。最后，在終切裝置中將紙切成成品。終切裝置包括多個(gè)能切割各種尺寸產(chǎn)品的、其位置可調(diào)的切紙刀片。
文檔編號(hào)B65H35/02GK1124018SQ94192159
公開(kāi)日1996年6月5日 申請(qǐng)日期1994年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月23日
發(fā)明者R·A·法倫 申請(qǐng)人:R·A·法倫