Устройство для собирания сфальцованных печатных листов - RU2052372C1
Код документа: RU2052372C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к полиграфической промышленности.
Известно устройство для собирания сфальцованных печатных листов, содержащее седловидные накладки, расположенные параллельно друг другу и перемещающиеся вдоль замкнутой траектории под прямым углом к их продольной оси, по меньшей мере два размещенных на расстоянии друг от друга питателя для подвода печатных листов, подлежащих укладке один на другой, механизм для удержания уложенных листов на седловидных накладках и механизм для съема и отвода собранных печатных листов.
Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.
На фиг.1 изображен собирательный барабан в перспективе, пример выполнения; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 часть фиг. 3 в перспективе; на фиг.5 и 6 разрез В-В на фиг.3. с одним или двумя печатными листами, уложенными на накладках; на фиг.7 показана развертка участка пути транспортировки печатного листа; на фиг.8 часть листов, расположенных в собирательном барабане по фиг.1, вид сбоку в перспективе.
На фиг. 1 показан вращающийся от привода собирательный барабан 1, установленный на станине 2 с возможностью вращения, с большим количеством накладок 3, проходящих вдоль барабана 1 и вращающихся вместе с ним вокруг оси 4 в направлении по стрелке U. Над собирательным барабаном 1 расположены десять питателей 5 на расстоянии друг от друга вдоль оси 4, синхронно приводимых во вращение посредством общего приводного вала 6. У конца собирательного барабана 1 (по стрелке F) расположен отводящий транспортер 7. Питатели 5 подают сфальцованные печатные листы 8 к собирательному барабану 1, где они раскрываются посредством механизма 9 и укладываются на накладки 3 или на листы, уже находящиеся на накладках. Первый питатель накладывает один лист 8 сверху на каждую проходящую под ним накладку 3 при поворотах барабана 1 по стрелке U. В ходе поворота барабана 1 печатные листы 8 перемещаются по стрелке F вдоль спиральной линии к следующему питателю 5, укладывающему на каждый лист 8 другой лист, которые затем при следующем повороте барабана вместе перемещаются к следующему питателю 5. Это повторяется до тех пор, пока, как показано на фиг.1, не будут уложены друг на друга десять сфальцованных листов 8. При двух следующих поворотах собранные таким образом листы 8 переносятся к отводящему транспортеру 7, где захватываются и удаляются. В зоне между питателями 5 и отводящим транспортеpом 7 наложенные друг на друга листы 8 могут сшиваться или подвергаться иной обpаботке.
На фиг.2 собирательный барабан 1 содержит спицевые колеса 10, из которых показано только одно. Колеса 10 установлены с возможностью вращения на полой оси 11, удерживаемой на станине 2 и имеющей ось, совпадающую с осью 4 (фиг. 1). На ободьях 12 колес 10 размещены вытянутые вдоль оси и находящиеся на расстоянии друг от друга в напpавлении по окружности С-образные направляющие 13. На внешней по радиусу стоpоне каждой из направляющих 13 закреплена седловидная в поперечном сечении накладка 3. В каждой направляющей перемещается каретка 14, причем на фиг. 2 показаны только некоторые из них. Каждая из кареток снабжена зажимными язычками 15, переводимыми посредством управляющего механизма 16 из открытого положения в закрытое и наоборот. Каждые две каретки 14, перемещающиеся по соседним направляющим 13, попарно соединены друг с другом посредством скобы 17. На каждой скобе 17 имеется обращенный по радиусу внутрь захват 18, перемещаемый по управляющей кулисе 19, выполненной на образующей поверхности управляющего цилиндра 20, отстоящего внутрь по радиусу от направлящюих 13. Управляющий цилиндр 20 жестко закреплен на обычно неподвижной полой оси 11.
На ближнем к началу цилиндра по стрелке F конце (см. фиг.2) предусмотрена цепная звездочка 21, соединенная с редуктором 22, установленным на станине 2, посредством цепной передачи 23. редуктор 22 приводится от электродвигателя 24, также установленного на станине 2, посредством другой цепной передачи 25.
Питатель 5 содержит бесконечный тяговый орган 26, перемещающийся в направляющих 27. На нем закреплены на определенных расстояниях друг от друга грейферы 28, управляемые по отдельности. Тяговый орган 26 пропускается вокруг приводного шкива 29, закрепленного на приводном валу 6, посредством которого тяговый орган 26 движется в направлении стрелки Z. Каждый грейфер 28, перемещающийся в направлении к собирательному барабану 1, удерживает за фальц 30 один лист 8. Пpотивоположные фальцу 30 свободно свисающие концы 31 листа 32 скользят по направляющей пластине 33 раскрывающего механизма 9, благодаря чему концы 31 движутся впереди фальца 30. На конце направляющей пластины 33 по стрелке Z предусмотрен вращающийся от привода раскрывающий валик 34 с управляемыми зажимами 35. Конец 31 тех половинок 36 листов, которые обращены к направляющей пластине 33, захватывается зажимом 35 и оборачивается по образующей поверхности раскрывающего валика 34, благодаря чему половинки 36 печатного листа отделяются друг от друга, по кpайней мере у концов 31 и печатный лист 8 раскрывается. Как только при вращении собирательного барабана 1 по стрелке U накладка 3 попадает в раскрытый лист 8, соответствующий зажим 35 освобождает конец 31 половинки 36 листа, и каждая половинка 36 листа укладывается по одну сторону от седловидной накладки 3. Как только соответствующий грейфер 28 ложится примерно по вертикали над осью 4 вращения собирательного барабана 1, он открывается, и освобождающийся печатный лист 8 падает на накладку 3.
Зажимные язычки 15, находящиеся в верхней зоне собирательного барабана 1, открыты, как показано по стрелке А. В зоне, начинающейся со стрелки В, зажимные язычки 15 переводятся посредством управляющего механизма 16 в закрытое положение, поддерживаемое при прохождении нижней половины С цикла вращения. В зоне D язычки 15 снова переводятся в открытое состояние.
На фиг. 3 показан участок барабана 1 в разрезе. Спицевое колесо 10 закреплено с возможностью вращения на полой оси 11, а на его ступице 37 жестко закреплена цепная звездочка 21 цепной передачи 23 (фиг.2). На ободе 12 закреплена С-образная в поперечном сечении направляющая 13, на которой установлена накладка 3. В направляющей 13 перемещаются три каретки 14, соединенные друг с другом посредством звеньев 38. Каждая каретка 14 имеет три или две размещенные на ней пары направляющих роликов 39, перемещающихся по направляющей 13. На каждой каретке 14 размещаются по два зажимных язычка 15, которые посредством направляющих участков 40, связанных друг с другом и относящихся к управляющему механизму (фиг.2), переводятся из открытого положения в закрытое и наоборот. Каждый направляющий участок 40 аналогично шарнирному параллелограмму располагается на двух качающихся рычагах 41, которые поворотно закреплены на направляющей 13 и проходят параллельно друг другу. Показанный на фиг. 3 в левом углу барабана 1 поворотный рычаг 42 выполнен коленчатым и соединен посредством поводка с одним из плеч двуплечего управляющего рычага 43, закрепленного с возможностью поворота на ободе 12, в то время как на другом плече этого рычага закреплен ролик 44, обкатывающийся по направляющей поверхности неподвижной кулисы 45. Пружина 46, закрепленная одним концом на направляющей 13, а другим воздействующая на поворотный рычаг 42, прижимает ролик 44 к направляющей поверхности кулачка и одновременно обеспечивает поддержание открытого положения зажимных язычков 15.
Из всех кареток 14, перемещающихся по одной направляющей 13, только та имеет скобу 17 в области управляющего цилиндра 20, с которой соединена соседняя по стрелке U каретка 14 (см. также фиг.2). Расположенный по скобе 17 захват 18 перемещается по замкнутой управляющей кулисе 19, расположенной на образующей поверхности управляющего цилиндра 20 и имеющей на концах кривизну меньшего радиуса, а между этими концами участок примерно постоянного наклона относительно направления вращения U (на фиг.3 показана только часть управляющей кулисы 19).
На накладке 3 сфальцованные листы 8 удерживаются зажимными язычками 15, причем, начиная слева по стрелке F, первый зажимной язычок 15 удерживает один печатный лист 8 на накладке 3, второй язычок 15 удерживает два уложенных друг на друга листа 8, третий язычок 15 три и т.д. На фиг.3 листы 8 размещены на накладках 3, совершающих вращение в направлении U (см. фиг.2).
На фиг.4 изображена часть левой половины фиг.3, причем каретка 14 показана частично в разрезе. На обращенных друг к другу концах С-образной направляющей закреплен профиль 47, например, из пластмассы. Вращающиеся на каретке 14 ролики 39 выполнены вогнутыми и поэтому частично охватывают профиль 47, придавая каретке устойчивость в направлении, перпендикулярном направляющей 13. На направляющей 13 поворотно закреплены качающиеся рычаги 41, 42 свободные концы которых соединены с направляющим участком 40. Этот участок тоже имеет в разрезе С-образную форму, причем в зоне качающегося рычага 41 верхняя полка 48 частично удалена. Соединительная перемычка 49 соединяет направляющий участок 40 со следующим по стрелке F направляющим участком 40 (см. фиг.3). При повороте качающегося рычага 41, 42 из положения, показанного на фиг.3 и 4, по часовой стрелке направляющий участок 40 совершает движение, аналогичное шатуну шарнирного параллелограмма, и тем самым подъем по стрелке Н (наружу по радиусу). Это движение направляющего участка 40 управляется с помощью ролика, скользящего по кулачку 45, что передается посредством управляющего рычага 50 и поводка на качающийся рычаг 42, выполненный коленчатым.
Каретка 14 имеет плоскую стенку 51, на которой закреплены ролики. На этой стороне стенки 51, которая обращена от направляющей 13, предусмотрен направляющий элемент 52, образующий карман с дном и имеющий вырез в области зажимного язычка 15. Язычки 15, предпочтительно изготовленные из пружинной стали, закреплены на проходящем вдоль направляющей 13 валу 53, закрепленному с возможностью поворота в подшипнике 54 на стенке 51 под дном направляющего элемента 52. Выступающие вверх свободные концы зажимных язычков 15 могут быть снабжены наконечниками, например, из резины. Примерно посередине между двумя зажимными язычками 15 на валу 53 закреплен рычажок 55, выступающий к направляющему участку 40, на свободном конце которого вращается ролик 56, перемещающийся по С-образному направляющему участку 40. При движении каретки 14 по стрелке F или в обратном направлении ролик 56 скользит по направляющему участку 40 и при подъеме или опускании последнего зажимные язычки 15 переводятся соответственно в открытое или закрытое состояние.
При вращении направляющей 13 и накладки 3 по стрелке U каретка 14 совершает поступательное движение по стрелке F или отход в обратном направлении в зависимости от прохождения управляющей кулисы 19, по которой скользит захват 18. На фиг. 4, также как и на фиг.3, листы уложены на накладках 3. Каждый язычок 15 зажимает следующую половинку 36 листа 8, уложенного на накладку 3, а также предыдущую половинку 57 листа 8, уложенную на предыдущую накладку 3 (на фиг.4 не показана), причем этот предыдущий лист 8 смещен вперед по стрелке F. Это справедливо и в отношении показанных на фиг.4 справа листов 8, правая часть которых не показана. Для полной ясности следует упомянуть о том, что каждая накладка 3 собирательного барабана 1 вместе со своей направляющей 13, каретками 14 и управляющим механизмом 16 имеет такую же конструкцию, как накладка 3, изображенная на фиг.3 и 4.
На фиг. 5 показано несколько накладок собирательного барабана 1, причем накладки находятся в зоне В по фиг.2. Направляющие 13 закреплены на ободе 12 колеса 10 (фиг.2 и 3), а на них установлены направленные по радиусу наружу седловидные накладки 3. На обращенных друг к другу концах направляющих 13 надеты профили 47, по которым перемещаются ролики 39 кареток 14. Ролики парами закреплены на стенке 51, как и направляющий элемент 52, и подшипники 54. Верхний конец направляющего элемента 52 скрывается за передним краем следующей накладки 3. Точно также верхний конец стенки 51 перекрывается задним краем 58 соответствующей накладки 3, так что концы 31 печатных листов 8 при размещении на накладках 3 могут беспрепятственно доходить до зоны зажима язычками 15. Язычки 15 закреплены на валу 53, расположенном в подшипниках 54, от которого отходит в сторону направляющего участка 40 рычажок 55. На свободном конце рычажка 55 вращается ролик 56 перемещающийся по направляющему участку 40 и имеющий выпуклую ходовую поверхность. На фиг.5 не показаны подвеска направляющего участка 40 и механизм его срабатывания. Показанный на фиг.5 слева направляющий участок 40 находится в верхнем по стрелке Н радиальном положении, благодаря чему соответствующие зажимные язычки 15 открыты, причем их свободные концы находятся за направляющим элементом 52, перекрыты им. Показанный на фиг.5 справа направляющий участок 40 находится в нижнем по стрелке Н радиальном положении, благодаря чему соответствующие зажимные язычки 15 переведены в закрытое положение, в котором они зажимают половинки 36, 37 печатных листов между собой и контрупором, образованным стенкой 51. Следует обратить внимание на то, что на каждой накладке 3 уложено по одному листу 8 и каждый язычок 15 зажимает половинки 36, 57 двух различных листов 8, т. е. заднюю половинку предыдущего листа и переднюю половинку следующего листа.
Поскольку изображенные на фиг.5 накладки 3 находятся в зоне В по фиг.2, передние половинки 57 уже под действием собственного веса накладываются на задние половинки 36 предыдущих листов, так что при закрывании язычков 15 притягивания листов не происходит.
Две каретки 14, показанные на фиг.5, соединены друг с другом скобой 17, однако вне зависимости от этого направляющие участки 40 позволяют осуществлять управление язычками раздельно. На этой фигуре особенно хорошо видно, что захват 18 снабжен роликом, перемещающимся по двум параллельным круглым профилям, закрепленным на управляющем цилиндре 20, причем обращенные друг к другу поверхности этих профилей образуют управляющую кулису 19. Посредством соединительных звеньев 38 каретки 14, перемещающиеся по одной направляющей 13, соединены друг с другом.
На фиг.6 на каждой накладке 3 насажены по два листа 8,59 друг на друге и накладки располагаются в зоне D на фиг.2. Изображенная конструкция полностью соответствует описанной на фиг. 5. Язычки 15 предыдущих накладок открыты, поскольку соответствующий направляющий участок 40 находится в верхнем положении по стрелке Н. Под действием собственного веса половинки 36, 57 печатных листов прилегают теперь к направляющему элементу 52. Язычки следующей накладки еще закрыты и удерживают у стенки 51 заднюю и переднюю половинки 36 и 57 следующих друг за другом листов 8,59.
На фиг.7 процесс сборки листов изображен с помощью развертки, причем показана только зона первых двух питателей 5 (фиг.1). Развертка управляющей кулисы 19 дана штрихпунктиной линией. Перемещающиеся по управляющей кулисе 19 захваты 18 показаны точками, причем каждый захват 17 сдвигает каретки 14 двух следующих друг за другом накладок 3 (см. также фиг.5 и 6). Каретки каждой второй накладки 3 показаны штрихами. Показана только одна каретка на каждой накладке 3 с двумя язычками 15. Направление вращения обозначено буквой U, а направление поступательного перемещения F. Стрелки A-D обозначают зоны, показанные на фиг.2 с теми же обозначениями.
Устройство работает следующим образом.
Как видно из фиг.2, собирательный барабан 1 приводится двигателем 24 по стрелке U. При этом захваты 18 перемещаются по управляющей кулисе 19 управляющего цилиндра 20. Поскольку цилиндр 20 неподвижен, каретки 14 при одном обороте совершают прямой и обратный ход соответственно по направлению стрелки F и против него (см. фиг.7). Путь, который при этом совершается в одном направлении, несколько больше расстояния между каждыми двумя питателями 5. Управляющий цилиндр 20 при этом расположен так, что каретки 14 за каждый оборот в основном при проходе верхней половины цикла (между положениями D и В) совершают обратный ход против стрелки F, а в нижней части цикла (между положениями В и D) прямой ход по стрелке F, причем во время всего обратного хода зажимные язычки 15 открыты.
В зоне А (см. фиг.2 и 7) первый по стрелке F питатель 5 укладывает на каждую накладку один раскрытый печатный лист, причем соответствующие каретки 14 с раскрытыми язычками 15 находятся под листами 8 в обратном ходе. Со стороны кареток 14 при их обратном ходе не оказывается никакого воздействия на листы 8 потому, что все части кареток 14 скрыты под седловидными накладками 3. При дальнейшем повороте по стрелке U в зону В задние половинки 36 и передние половинки 57 листов укладываются под действием собственного веса на стенку 51 каретки 14 (см. также фиг.5). В зоне В зажимные язычки 15 всех кареток 14 одной накладки 3 переводятся из открытого в закрытое положение. При этом язычки 15 переводятся в закрытое положение только тогда, когда они имеют ту же скорость в направлении по стрелке F, как и листы 8, удерживаемые предыдущими язычками 15. Поскольку благодаря этому предыдущие листы 8 раньше увлекаются в направлении F, чем следующие листы 8, эти листы смещены относительно друг друга, как видно на фиг.4 и 7. Таким образом, из листов 8 образуется зигзагообразная спираль, в которой каждые два соседних листа 8 смещены относительно друг друга по стрелке F. В ходе дальнейшего оборота между положениями В и D каретки 14 выполняют прямой ход, что приводит к тому, что зигзагообразная спираль вся перемещается по стрелке F в зону второго питателя 5, в зоне D все язычки 15 кареток 14, относящихся к одной накладке 3, открываются. Это должно произойти еще до того, как два язычка, удерживающие лист 8 по половинкам 36, 57, приобретают одну относительную скорость. Это означает, что язычки открываются до затормаживания соответствующих кареток 14 перед началом обратного хода. Язычки 15 соответствующих кареток 14 могут, таким образом, находиться только в закрытом состоянии, пока захваты 18 этих кареток 14 находятся в зоне управляющей кулисы 19, имеющей постоянный наклон (см. фиг.3).
Благодаря открыванию язычков 15 уложенные на соответствующую накладку 3 листы 8 и передние половинки 36 листов на последующей накладке освобождаются. Вследствие этого освобожденные листы 8 перемещаются дальше только по стрелке U, а по стрелке F больше не движутся, т.е. между зонами D и B нет передвижения по стрелке F. Как только открываются зажимы двух кареток 14, увлекаемых одним захватом 18, эти каретки 14 затормаживаются и ускоряются в направлении, противоположно стрелке F, что приводит к обратному их перемещению.
На листы 8, передвинутые таким образом за один оборот барабана 1 от первого питателя 5 к следующему, подаются с последнего другие листы 59, насаживаясь верхом на накладки. Наложенные друг на друга листы 8, 59 аналогично тому, как описано выше, сначала зажимаются за передние половинки 57, сдвигаются по стрелке F, снова зажимаются за задние половинки 36 и передаются по стрелке F к следующему питателю 5, где на них накладывается следующий лист. Это повторяется до тех пор, пока, как показано на фиг.1 не укладываются друг на друга десять листов. В течение следующих двух оборотов эти собранные листы 8, 59 передаются к отводящему транспортеру 7, где захватываются его грейферами и в собранном виде отводятся.
На фиг.8 показана зигзагообразная спираль из листов 8 между двумя питателями 5, показанными в перспективе. При этом ось 4 вращения (см. фиг.2) показана штрихпунктирной линией. Следует обратить внимание на то, что между зонами А и В боковые кромки листов 8 выравнены, т.е. по стрелке F не пpоисходит сдвига. В местах В листы сдвигаются по стрелке F относительно друг друга, и этот сдвиг сохраняется до места D, где он вновь устраняется.
Собирательный барабан 1 по стрелке F может состоять из нескольких секций. Основная конструкция имеет предпочтительно ширину трех позиций обработки (два питателя 5 и один отводящий транспортер 7). К этой основной конструкции или в нее можно добавить или вставить секции шириной, например, одной-двух позиций обработки (питателей 5). Тем самым в зависимости от числа предпринимаемых операций, например количества накладываемых друг на друга листов 8, 59, можно составлять барабаны увеличенной длины. При этом можно соединять звеньями 38 или соединительными перемычками 49 каретки 14 и направляющие участки 40 каждой накладки 3 для их совместного перемещения. Накладки 3 составляются из отрезков соответствующей длины.
Если собирательный барабан 1 имеет заданную определенную длину, можно предусмотреть на каждой накладке 3 одну каретку 14, имеющую более двух зажимных язычков 15. При этом направляющие участки 40 могут представлять собой отрезки одной сквозной шины на каждой накладке. Возможно также, чтобы каждая каретка 14 имела только один зажимной язычок 15 и, таким образом, соответствующее число кареток 14 на накладке соединяются между собой.
Можно представить вариант, при котором каждый лист 8, 59 удерживается более чем одним язычком за половинки 36, 57, а также вариант, по которому каждый питатель 5 подводит несколько вставленных друг в друга листов 8.
Полая ось 11 вместе с управляющим цилиндром 20 и/или кулисой 45 может смещаться вокруг оси 4 для приспособления к перемещению кареток 14 или язычков 15 независимо друг от друга при соответствующей геометрии питателей 5, отводящего транспортера 7 и размере обрабатываемых листов 8, 59. Кулиса 45 может быть выполнена так, чтобы его направляющая поверхность видоизменялась, или ее можно было заменить на другой, чтобы соответственно изменить места открывания или закрывания зажимных язычков 15.
Направляющие участки 40 можно, например, выполнить Г-образными, особенно если рычажки 55 предварительно нагрузить в направлении их откидывания и прижимать ролики 56 к одной полке участка 40.
Движение направляющих участков 40 можно также выполнять не в радиальном направлении Н, а в другом направлении, главное чтобы оно было поперек направления движения каретки 14.
Питатели 5 можно заменить известными накладчиками, подводящими листы 8,59 на накладки.
Данное устройство позволяет листы транспортировать и вдоль нижней ветви, причем они не спадают с накладок. Это может оказаться важно, если при накладке листов обнаружены ошибки или если должно быть наложено несколько одинаковых листов, так, что уже уложенные на накладки листы нужно снова подать в начало верхней ветви.
Реферат
Использование: в устройстве для собирания сфальцованных печатных листов. Сущность изобретения: каждая накладка собирательного барабана для печатных листов содержит каретки, совершающие прямой и обратный ход. На каждой каретке имеются поворотные зажимные язычки, управляемые посредством направляющих участков, проходящих параллельно направлению перемещения кареток. Каждый зажимной язычок удерживает половинки печатных листов, прилегающие к накладке, а также прилегающие к следующей за ней в направлении вращения накладке. 14 з. п. ф-лы, 8 ил.
