Устройство для подборки, вкладывания и собирания печатной продукции - RU2041851C1
Код документа: RU2041851C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к полиграфической промышленности, в частности к устройствам для подборки, вкладывания и собирания печатной продукции.
Известно устройство для вкладывания печатной продукции в виде барабана с приемными карманами, разделенные посредством съемных перегородок на два канала и размещенные на расстоянии друг от друга вдоль рабочего пути транспортировки продукции. Продольная ось карманов расположена поперек рабочего пути. Карманы вращаются вокруг продольной оси барабана. Устройство имеет два транспортера для подвода печатной продукции, смонтированных вдоль рабочего пути и в конце рабочего пути средство для отвода печатной продукции. Каждый карман имеет зажимное приспособление для удержания печатной продукции.
Цель изобретения расширение технологических возможностей за счет использования устройства для различных видов укладки печатной продукции.
На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 часть устройства, продольный разрез; на фиг.3 то же, аксонометрия; на фиг.4 разрез А-А на фиг.2; на фиг. 5 участок рабочего пути при транспортировке печатной продукции; на фиг.6 и 7 устройство для вкладывания и собирания печатной продукции.
На станине 1 установлен с возможностью вращения от привода ячеистый подборочный цилиндр 2 с большим числом вытянутых вдоль цилиндра приемных карманов 3 в виде карманов, которые вращаются вокруг оси 4 в направлении по стрелке U. На станине 1 расположена полая ось 5, совпадающая с осью 4. На полой оси 5 закреплены колеса 6 со спицами с возможностью вращения. На ободах 7 колес 6 закреплены проходящие вдоль цилиндра 2 и выступающие радиально наружу перегородки 8, образующие в направлении вращения приемных карманов 3.
Над цилиндром 2 закреплены три разнесенных друг от друга в направлении оси вращения 4 транспортера 9 для подвода продукции, которые синхронно приводятся с помощью общего приводного вала 10. У конца подборочного цилиндра 2, если смотреть в направлении стрелки F, размещен транспортер 12 для отвода продукции. Транспортеры 9 для подвода продукции снабжены тяговым органом, перемещаемым от привода в направлении стрелки Z управляемыми по отдельности захватами 11. Каждый захват 11, подводимый к подборочному цилиндру 2, удерживает один печатный лист 13 за его край 14. Цилиндр 2 расположен перед направляющей пластиной 15, параллельной направлению подвода Z и размещенной ниже транспортеров 9 для подвода продукции, с помощью которой скользящие по ней передние края листов 1 попадают в соответствующие приемные карманы 3.
Транспортер 12 для отвода продукции также имеет тяговый орган, перемещаемый от привода в направлении W, захваты 11, удерживающие подобранные печатные листы 13. Каждый лист 13, удерживаемый захватом 11 транспортера 9 для подвода продукции, вводится направляющей пластиной 15 в приемный карман 3 подборочного цилиндра 2. Затем захват отпускает лист примерно в точке, находящейся над осью 4 вращения, когда лист занимает вертикальное положение. Освободившийся лист 13 падает на дно соответствующего приемного кармана 3. Таким образом, первый транспортер для подвода продукции 9, если смотреть в направлении стрелки F, в ходе вращения цилиндра 2 по стрелке U передает в каждый приемный карман 3, проходящий под транспортером 9, по одному листу 13. При вращении цилиндра 2 листы 13 проделывают путь по спиральной траектории до следующего транспортера 9 для подвода продукции, также закладывающего в каждый приемный карман 3 наряду с уже находящимся там листом 13 другой лист, и при следующем повороте цилиндра 2 уже оба этих листа подаются к следующему транспортеру 9. Это повторяется до тех пор, пока не улягутся рядом друг с другом три листа 13. При двух дальнейших оборотах подобранные таким образом листы 13 перемещаются к транспортеру 12 для отвода продукции, захватывающему и удаляющему их. На участке между транспортерами 9 и транспортером 12 лежащие рядом друг с другом листы 13 можно подвергнуть любой другой обработке.
Спицевое колесо 6 (фиг.2) закреплено с возможностью вращения на полой оси 5, а на его втулке 16 жестко закреплена цепная звездочка 17 цепной передачи, взаимодействующей с приводным двигателем. Посредством этого двигателя цилиндр 2 приводится во вращение по стрелке U (фиг.1). На ободе 7 закреплен конец С-образной в поперечном сечении направляющей 18, проходящей вдоль подборочного цилиндра 2, которая вместе с закрепленной на ней седловидной накладной 19 образует перегородку 8. В направляющей 18 перемещаются три каретки 20, соединенные друг с другом звеньями 21. Каждая каретка 20 имеет по три или по две пары направляющих роликов 22, закрепленных на ней с возможностью вращения в перемещающихся по направляющей 18. На каждой каретке имеется по два откидных зажимных язычка 23, переводимых посредством связанных между собой направляющих участков 24 управляющего механизма 25 из открытого положения в закрытое, и наоборот.
Каждый направляющий участок 21 расположен на двух параллельных поворотных рычагах 26, которые расположены с возможностью поворота на направляющей 18. Изображенный на левом конце направляющей 18 поворотный рычаг 27 выполнен в виде коленчатого рычага и посредством поводка 28 взаимодействует с управляющим рычагом 29, выполненным двуплечим и поворотно закрепленным на ободе 7. На другом конце этого управляющего рычага закреплен с возможностью вращения копирующий ролик 30, который обкатывается по направляющей поверхности неподвижной кулисы 31. Пружина 32, закрепленная одним концом к направляющей 18, а другим к поворотному рычагу 27, прижимает копирующий ролик 30 к направляющей поверхности кулисы 31 и одновременно фиксирует зажимные язычки 23 в открытом положении.
В начале подборочного цилиндра 2, если смотреть по стрелке F, имеется управляющий цилиндр 33, соосно закрепленный с возможностью вращения на обычно неподвижной полой оси 5, образующая поверхность которого находится на расстоянии от направляющих 18 в радиальном направлении. На этой образующей поверхности расположена замкнутая управляющая кулиса 34, огибающая цилиндр 33 в виде эллипса, которая, если смотреть в направлении оси вращения 4, в концевых участках имеет кривизну меньшего радиуса, а между этими концевыми участками по одному участку с почти постоянным относительно направления вращения U наклоном.
Из всех кареток 20, перемещаемых по направляющей 18, только одна содержит в зоне управляющего цилиндра 33 скобу 35, которой эта каретка соединена с соседней в направлении вращения U кареткой 20. Поводок 36, закрепленный на скобе 35, перемещается в управляющей кулисе 34 на цилиндре 33. Штрихпунктирными линиями показаны стоящие на дне кареток 20 печатные листы 13, удерживаемые зажимными язычками 23. Левые три листа 13 (фиг.2) примерно соответствуют положению трех транспортеров 9 (фиг.1).
Таким образом, первым зажимным языком 23 удерживается один лист 13, поданный с первого транспортера 9 для подвода продукции, вторым два одинаковых по размеру рядом стоящих листа 13, причем второй лист поступил с второго транспортера 9, а третьим зажимным язычком 23 удерживаются уже три листа, третий из которых поступил с третьего транспортера 9. И каждый из последующих зажимных язычков 23 удерживает три стоящих рядом печатных листа 13.
Противоположные стороны С-образной направляющей 18 снабжены направляющим профилем 37, например, из пластмассы. Поворотно закрепленные на каретке 20 ролики 22 имеют вогнутые рабочие поверхности, позволяющие частично охватывать направляющий профиль 37 и прочно удерживать каретку от сдвига в направлении, перпендикулярном направляющей 18. На направляющей 18 поворотно закреплены поворотные рычаги 26, 27, свободные концы которых поворотно соединены с направляющим участком 24. Этот направляющий участок 24 тоже выполнен С-образным в поперечном сечении, причем в области поворотного рычага 26, 27 верхняя полка 38 может быть удалена. Направляющие участки 24, расположенные друг за другом, соединены деталью 39. При повороте рычагов 26, 27 из положения, показанного на фиг.2 и 3, по часовой стрелке направляющий участок 24 совершает движение, аналогичное шатуну параллельной кривошипной передачи, и, таким образом, также подъем в направлении стрелки Н, т.е. в радиальном направлении наружу. Это движение направляющего участка 24 отслеживается копирующим роликом 30, скользящим по кулисе 31, движение которого передается посредством управляющего рычага 29 и поводка 28 на поворотный рычаг 27, выполненный коленчатым.
Каретка 20 содержит плоскую стенку 40, на которой закреплены пары направляющих роликов 22. На стенке 40 со стороны, противоположной направляющей 18, имеется отогнутый вверх и образующий карман с дном направляющий элемент 41, имеющий вырез в зоне зажимного язычка 23. Зажимные язычки 23, изготовленные из пружинной стали, закреплены на поворотном валу 42, проходящем вдоль направляющей 18 и установленном на стенке 40 посредство подшипников 43. Выступающие вверх свободные концы зажимных язычков 23 могут быть снабжены накладками, например, из резины. Примерно посередине между двумя зажимными язычками 23 на валу 42 закреплен рычаг 44, выступающий из направляющего участка 24, на свободном конце которого поворотно закреплен ролик 45, перемещающийся по С-образной направляющей 24. При перемещении каретки 20 по стрелке F или в обратном направлении ролик 45 скользит в направляющем участке 24. При подъеме или опускании направляющего участка 24 по стрелке Н или в обратном направлении оба зажимных язычка 23 устанавливаются в открытом или в закрытом положении. При вращении направляющей 18 вместе с накладкой 19 и кареткой 20 по стрелке U каретка 20 совершает в направлении по стрелке F ход подачи, а в обратном направлении ход отвода в зависимости от конфигурации управляющей кулисы 34, в которой скользит поводок 36.
Направляющие 18 закреплены на ободе 7 спицевого колеса 6 (фиг.1 и 2) и проходят от него в радиальном направлении наружу, заканчиваясь седловидными в поперечном сечении накладками 19. На противолежащих сторонах каждой направляющей 18 размещены направляющие профили 37, по которым перемещаются пары направляющих роликов 22. Ролики 22 поворотно закреплены на соответствующей стенке 40 и на ней же закреплены направляющий элемент 41 и подшипники 43. Верхний конец направляющего элемента 41, если смотреть в направлении стрелки U, располагается под выступающим краем 46 следующей в это направлении накладки 19. Точно так же верхний конец стенки 40 перекрыт соответствующей накладкой 19 так, что листы 13 при попадании в карман, образованный стенкой 40 и направляющим элементом 41, без помех соскальзывают на дно, в область действия зажимных язычков 23. Язычки 23 закреплены на валах 42, расположенных на подшипниках 43, от которых выступают в направлении к направляющим участкам 24 рычажки 44. На свободном конце каждого рычага 44 закреплен ролик 45, перемещающийся по соответствующему направляющему участку 24 и имеющий выпуклую рабочую поверхность. Участок 21 (фиг.4, справа) находится в направлении стрелки Н в верхнем, наружном по радиусу крайнем положении, благодаря чему соответствующие зажимные язычки 23 находятся в открытом положении, когда свободные концы язычков, если смотреть в направлении вращения U, отклоняются к направляющему элементу 41. Участок 24, напротив, находится в нижнем положении, внутреннем по радиусу, и соответствующие язычки 23 переведены в закрытое положение, прижимающие листы 13 к стенке 40. В каждом приемном кармане 3 альтернативные положения зажимных язычков 23, направляющих 18 и роликов 45 показаны штрихпунктиром.
Две каретки 20 взаимодействуют друг с другом, будучи соединенными скобой 35, в то время как направляющие участки 24 этих двух кареток 20 управляются независимо друг от друга. Поводок 36 снабжен роликом, перемещающимся между двумя круглыми направляющими стержнями, закрепленными параллельно на управляющем цилиндре 33, обращенные друг к другу, поверхности которых образуют управляющую кулису 34. Посредством соединительных звеньев 21 каретки 20, перемещающиеся по одной направляющей 18, соединены между собой.
Накладки 19 (фиг.5), расположенные на направляющих 18, не показаны. Из кареток 20 представлены только их стенки 40 и зажимные язычки 23. На скобе 35, соединяющей каждые две каретки 20 или их стенки 40, показан поводок 36, перемещающийся по неподвижной управляющей кулисе 34. Зажимные язычки 23 кареток со стенками 40, соединенными между собой скобой 35, если смотреть по стрелке F, находятся на одинаковом уровне. Направление вращения обозначено стрелкой U.
Устройство работает следующим образом.
Первый транспортер 9 для подвода продукции вводит в каждый проходящий под ним по стрелке U приемный карман 3 печатный лист 13. Этот лист падает на дно соответствующей каретки 20 при открытом зажимном язычке 23. При дальнейшем вращении по стрелке U зажимные язычки 23 переводятся в закрытое положение, благодаря чему соответствующий лист 13 прижимается язычком 23 к стенке 40 и начинает перемещение по стрелке F в соответствии с траекторией управляющей кулисы 34. Таким образом, создается спиральная траектория перемещения к следующему транспортеру 9, причем ход подачи по стрелке F совершается, в основном, при прохождении нижней половины (фиг.1). Как только в ходе поворота приемный карман 3 оказывается в верхней половине пути вращения, соответствующие зажимные язычки 23 переводятся в открытое положение и начинается обратный ход в направлении, противоположном стрелке F, для соотвтетствующей каретки. При дальнейшем вращении подборочного цилиндра 2 по стрелке U эти листы 13 достигают второго транспортера 9, откуда в тот же отсек поступает второй лист рядом с уже находящимся там листом 13 (фиг.5). Два стоящие рядом друг с другом листа 13 захватываются закрывающимися при дальнейшем вращении зажимными язычками 23 и передвигаются к третьему транспортеру 9, откуда аналогично поступает третий печатный лист 13. При двух следующих поворотах по стрелке U эти три рядом стоящих листа 13 перемещаются к транспортеру 12 для отвода продукции, где захватываются захватами 11 и удаляются по стрелке W (фиг.1).
Для предотвращения перемещения листов 13 против направления стрелки F при обратном ходе кареток 20 в каждом приемном кармане 3, например, на накладках 19, можно установить качающийся выводной палец, который при транспортировке листов 13 по стрелке F опущен, а при любом случайном движении листов 13 в обратном направлении выдвигается.
При подборке листов 13 они могут быть сфальцованными или несфальцованными. Можно представить и вариант, при котором листы, поступающие с одного транспортера 9, сфальцованы, а с другого не сфальцованы.
Каждый из сфальцованных листов 13 состоит из нескольких отдельных листов, заранее сориентированных фальцем в направлении к подборочному цилиндру 2.
На фиг.6 в аналогичной фиг.4 проекции изображен тот же цилиндр 2, только теперь в первый загруженный сфальцованный лист 13 вставлен другой лист. Таким образом, в это случае речь идет о вкладочном цилиндре 2. Для подробного описания работы по вкладыванию листов (фиг.6) надо ссылаться на фиг.4, т.е. конструкции в обоих случаях одинаковы. Вкладочный цилиндр 2 работает следующим образом. Первый по стрелке F подводящий транспортер 9 закладывает в каждый приемный карман 3 сфальцованный лист 13 фальцем 47 вперед. При открывании захвата 11 лист 13 падает на дно приемного кармана 3, образованное направляющим элементом 41 при открытом зажимном язычке 23. При дальнейшем повороте по стрелке U, прежде чем соответствующий карман перейдет в нижнюю половину траектории вращения, соответствующие зажимные язычки 23 переводятся в закрытое положение так, что сфальцованный лист 13 зажимается между стенкой 40 и языком 23. После прохождения нижней половины оборота каретка 20 вместе с листом 13 перемещается в зону второго транспортера 9 (фиг.1). В ходе этой транспортировки сфальцованные листы 13 раскрываются посредством раскрывающего механизма. При повторном попадании соответствующего приемного кармана 3 в зону верхней половины траектории вращения зажимные язычки 23 открываются, и с второго транспортера 9 в раскрытый сфальцованный лист 13 поступает лист 48, который может быть фальцованным или нет. При следующем повороте вставленные таким образом друг в друга листы 13 и 48 удерживаются зажимными язычками 23 и продвигаются к третьему транспортеру 9, где аналогичным образом в них вставляется другой лист 13. Этот второй лист 48 может устанавливаться рядом с первым листом 48 внутри сфальцованного листа 13 или внутри раскрытого листа 48, вставленного первым. Вставленные таким образом друг в друга листы 13, 48 при двух следующих оборотах по стрелке U продвигаются к транспортеру для отвода продукции 12, где зажимаются захватами 11 и отводятся. И во вкладочном цилиндре могут быть предусмотрены, как это было отмечено для подборочного цилиндра, выталкиватели, предотвращающие унос листов 13, 48 против стрелки F при отвода каретки 20.
На фиг.7 показана другая возможность использования цилиндра 2, а именно для собирания сфальцованных листов 13, 48. Конструкция цилиндра 2 используется как собирательная. С первого по стрелке F транспортера 9 (фиг.1), тем же образом на каждую накладку 19 укладывается верхом сфальцованный лист 13, так что каждая половинка листа 49 или 50 попадает в соседние карманы 3, но удерживается и перемещается с помощью одной каретки 20.
При закрывании зажимных язычков 3 каретки 20 задняя половинка 50 листа 13, уложенного на соответствующую накладку 19, а также передняя половинка 49 следующего листа 13 зажимается вместе. Это происходит только когда обе каретки 20, удерживающие один и тот же лист 13, имеют одинаковую скорость в направлении F. Лист 13, удерживаемый таким образом только в течение короткого времени за свою переднюю половинку 49, увлекается по стрелке F и смещается относительно следующего за ним листа 13 так, что образуется зигзагообразная волнистая линия смещенных относительно друг друга листов 13, которые вместе перемещаются к второму транспортеру 9. Перед тем, как соответствующий карман 3 достигнет второго транспортера 9, раскрываются соответствующие зажимные язычки 23, благодаря чему смещенные относительно друг друга листы 13 снова выравниваются аналогичным образом, так что второй транспортер 9 снова может уложить сфальцованный лист 13 на уже лежащий на накладке 19 лист 13. Уложенные таким образом друг на друга листы 13 зажимаются на своих передних, а потом и на задних половинках 49 или 50 и при следующем повороте движутся к следующему транспортеру 9, где третий лист накладывается верхом на первые два. При дальнейших оборотах по стрелке U собранные таким образом листы 13 передвигаются к транспортеру 12, где захватываются за сфальцованные края 47 и отводятся.
Раскрывающий механизм, необходимый для вкладывания листов 48, в первый сфальцованный лист 13 (фиг.6), а также выталкиватель, предотвращающий унос листов 13, 48 в направлении, обратном стрелке F, при обратном ходе каретки 20, можно закрепить на цилиндре 2. Раскрывающий механизм должен быть выполнен так, чтобы при подборке или собрании повлиять на листы 13, 48. Можно выполнить раскрывающие приспособления, например, так, чтобы они откидывались на накладках 19. Можно представить и такую конструкцию, при которой раскрывающие приспособления и/или выталкиватели съемно закрепляются на цилиндре 2, что позволяет быстро переналаживать цилиндр 2 на работу по подборке, вкладыванию или собиранию.
Особо следует обратить внимание на то, что каретке 20 и управляющий механизм 25 выполняются одинаково для работы при разном назначении. Быстрому приспособлению закрывания или открывания зажимных язычков 23 к перемещению или положению кареток 20, особенно способствует независимость управляющего механизма 25 от элементов 33-36. Так, например, при вкладывании или подборке листов 13, зажимные язычки 23 закрыты у неподвижных в направлении F кареток 20, а при собрании язычки 23 каретки 20 должны закрыться только, когда эта каретка 20 имеет ту же скорость, что и предыдущая по стрелке v каретка 20, поскольку иначе листы 13 могут получить повреждение. Это приспособление открывания или закрывания язычков 23 можно осуществить, например, заменой кулисы 31. Но можно и выполнить кулису 31 таким образом, чтобы ее направляющая поверхность изменялась. Например, можно предусмотреть вдоль кулисы 31 сдвигаемые элементы, по которым проходят или от которых отходят копирующие ролики 30.
Поворотом полой оси 5 можно также регулировать подачу или отвод кареток 20.
Цилиндр 2 может быть составлен по стрелке F из отрезков. Можно представить также, что к показанному на фиг.1 цилиндру 2, пристраиваются в направлении, обратном стрелке F, несколько таких отрезков, чтобы подбирать, собирать или вкладывать более трех листов 13.
Можно также предположить, что каждый лист 13 может удерживаться более чем одним зажимным язычком 23. Каждый транспортер 9 может подавать несколько вставленных друг в друга листов 13.
Направляющие участки 24 могут быть выполнены и Г-образными. Это целесообразно особенно в том случае, когда рычаги 44 предварительно откинуты и ролики 45 прижаты к одной полке направляющих участков 24.
Движение направляющих участков 24 можно осуществить и не в радиальном направлении Н. Они лишь должны быть направлены поперек направления движения кареток 20.
Транспортеpы 9 можно заменить известными накладчиками, подающими печатные листы 13 на накладки 19 или в карманы 3.
В варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.1-7, приемные детали (накладки 19 и карманы 3) жестко закреплены на цилиндре 2. Можно, однако, предположить и съемные седловидные накладки на вкладочном или подборочном цилиндре. При этом предпочтительно применение одних и тех же зажимных приспособлений в вариантах подборки, вкладывания и собирания. С другой стороны, можно было бы устанавливать и снимать приемные части в виде карманов, заменять накладки и приемные детали. Приемные части и накладки могут быть снабжены собственными зажимными приспособлениями, которые могут сниматься или заменяться вместе с ними.
Вышеприведенные замечания относятся и к тем устройствам, в которых накладки и приемные части совершают оборот по замкнутому рабочему пути и размещены, например, на вращающемся тяговом органе, перемещаемом с оборотами вокруг горизонтальной оси.
Реферат
Устройство для подборки, вкладывания и собирания печатной продукции содержит размещенные вокруг общей оси вращения приемные карманы и седловидные накладки. В каждом кармане предусмотрена каретка, перемещающаяся по направляющей, с дном и не менее чем одним зажимом. Посредством перемещения направляющего участка можно управлять движением соответствующего зажима независимо от перемещения каретки. При подборке и вкладывании печатные листы подаются в карманы на первой позиции загрузки. Эти печатные листы в ходе вращения цилиндра удерживаются соответствующими зажимами и транспортируются в следующую позицию загрузки, где в карманы подаются другие листы. При последующих оборотах подобранные или вложенные листы подаются на позицию отвода. При собирании листы укладываются на накладки так, что каждый лист удерживается за каждую из своих половинок, попавших в карманы, одним зажимом для транспортировки вдоль накладки при вращении. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.
