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Die Erfindung betrifft einen Antrieb
für Druckzylinder
einer Rotationsdruckmaschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus der
DE 197 46 108 A1 ist ein
Antrieb für Druckzylinder
einer Rotationsdruckmaschine bekannt, bei welchem alle Druckzylinder
von einem Antrieb angetrieben sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den
oben genannten Antrieb für
Druckzylinder einer Rotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1 dahingehend zu verbessern, dass sich die Zylinderantriebsräder der Übertragungszylinder
bei Druckan- und Druckabstellbewegungen nicht miteinander verklemmen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung
durch die Anwendung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches
1 gelöst.
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung
in Verbindung mit der Zeichnung.
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Ein bedeutungsvoller Vorteil der
Erfindung ist, dass der Brückenantrieb
beibehalten werden kann, und somit bei der Druckabstellung keine
zusätzlichen
Motoren zum Antrieb des Druckwerkes benötigt werden.
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Bedeutungsvoll ist, dass mit dem
erfindungsgemäßen Antrieb
ein exaktes mechanisches und registergenaues Wiedereinkuppeln des
verschwenkbaren Übertragungszylinders
bzw. der Zylinderantriebsräder
realisiert ist.
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Des weiteren ist mit diesem Antrieb
eine hohe Störungssicherheit
gewährleistet,
da nur mechanische Bauteile Verwendung finden. Darüber hinaus
sind keine zusätzlichen
Stellantriebe nötig
und somit auch keine zusätzlichen
Steuerungen.
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Ein bedeutungsvoller Vorteil der
Erfindung ist, dass der Antrieb des in Druckabspalt verschwenkten
Druckzylinderpaares bzw. Übertragungszylinders über eine
Zahnradkette erfolgt, die mindestens ein exzentrisch gelagertes
Zwischenrad beinhaltet.
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Eine weitere Besonderheit ist, dass
der als Exzenter fungierende Schwenkhebel des Zwischenrades über eine
Koppel mit dem exzentrischem Lagerring des Übertragungszylinders verbunden
ist. Es ist somit eine zueinander synchrone Verschwenkung des Übertragungszylinders
und des exzentrisch gelagerten Zwischenrades realisiert.
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Bedeutungsvoll ist, dass durch dieses
synchron zum Übertragungszylinder
verschwenkbare Zwischenrad eine zur Drehung des Übertragungszylinders gegendrehende
Bewegung erzeugt wird, damit die bei Druckanstellung im gegenseitigen
Zahneingriff befindlichen Zylinderantriebsräder der beiden Übertragungszylinder
bei Verschwenken des einen Übertragungszylinders
in die Druckabstellung außer Zahneingriff
kommen können
und somit erst die Verschwenkung in die Druckabstellung ermöglicht wird.
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Die gegendrehende Bewegung bewirkt,
dass sich die im gegenseitigen Zahneingriff befindlichen Zylinderantriebsräder beim
Verschwenken des Übertragungszylinders
nicht miteinander verspannen, sondern die Zahnflanken der Zylinderantriebsräder liegen
beweglich, d.h. ohne eine gegenseitige Verspannung, innerhalb der
Verzahnung bis zum endgültigen
Aufheben des Zahneingriffes aneinander an.
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Ein bedeutender Aspekt dabei ist,
dass der Druckabspalt größer als
die Zahnhöhe
der einzelnen Zylinderantriebsräder
ist und damit in Position Druckabspalt zwischen den Zylinderantriebsrädern zur
Druckabstellung die Verzahnung vollständig außer Eingriff gebracht wird.
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Vorteilhaft sollte der erfindungsgemäße Antrieb
bereits angewendet werden, wenn der Druckabspalt größer als
25 % der Zahnhöhe
der voneinander in Druckabstellung verbringbaren Zylinderantriebsräder ist.
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Der als Exzenter fungierende Schwenkhebel des
Zwischenrades ist vorteilhaft als langer Schwenkhebel ausgeführt, wobei
die Verschwenkung des Zwischenrades annähernd einer Verschiebung auf
einer Geraden entspricht und somit ein minimiertes Zahnspiel bzw.
eine minimierte Zahnluft zwischen den einzelnen Zahnrädern realisierbar
ist.
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Von Vorteil ist, dass bei der Verdrehung
des exzentrischen Lagerringes von der Druckanstellung in die Druckabstellung
und auch umgekehrt diese Verdrehung innerhalb der Verzahnung der
Zylinderantriebsräder
und der Zwischenräder
erfolgt.
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Ein bedeutungsvoller Vorteil der
Erfindung ist, dass die Verzahnung eines Zwischenrades derart spielbehaftet
ausgestaltet ist, so dass im ordentlichen Betriebseingriff, sprich
wenn alle vier Druckzylinder miteinander im Eingriff stehen, die
Flanken dieses Zwischenrades nicht an einem weiteren Zwischenrad
und/oder an einem Zylinderantriebsrad anliegen. Somit erfolgt auf
Grund der Aufhebung der Flankenanlage keine Kraftübertragung
zwischen dem Zylinderantriebsrad und dem Zwischenrad bzw. der Zahnradkette,
und somit gibt es keinen Verschleiß.
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Im ordentlichen Betriebseingriff
erfolgt die Kraftübertragung
nur über
die Zylinderantriebsräder.
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Zu erwähnen ist, dass die Kopplung
von Zwischenrad und Antriebsrades des verschwenkbaren Übertragungszylinders
direkt oder indirekt mit Hilfe eines Antriebs, beispielsweise ein
Motor oder ein druckmittelbetriebener Arbeitszylinder, erfolgen kann.
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Die Erfindung soll nachstehend an
einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
Es zeigt schematisch:
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1 ein
erfindungsgemäßes Druckwerk, dessen
zwei farbübertragende
Zylinderpaare in der Druckanstellung über die Zylinderantriebsräder direkt und
in der Druckabstellung über
eine zusätzliche Zahnradkette
in Antriebsverbindung stehen.
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1 zeigt
ein mit zwei farbführenden Druckzylinderpaaren 1; 2 ausgestattetes
Doppeldruckwerk. Jedes Druckzylinderpaar 1; 2 besitzt
einen außenliegenden
Formzylinder 3; 4 und einen innenliegenden Übertragungszylinder 5; 6.
In der als gestrichelten Kreis dargestellten Druckabstellung 7 des
linken Übertragungszylinders 5 ist
dieser von dem rechten, ortsfest angeordneten Übertragungszylinder 6 einen
Druckabspalt S für
eine beispielsweise zwischen beiden Zylindern 5; 6 kontaktlos
hindurchlaufende Bedruckstoffbahn bildend abgeschwenkt.
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Der Übertragungszylinder 5 ist
in eine einen Druckspalt K zu dem rechten Übertragungszylinder 6 bildende,
als Vollkreis dargestellte, Druckanstellung 8 beispielsweise
zur beiderseitigen Belegung der Bedruckstoffbahn mit Farbe schwenkbar.
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Nicht näher dargestellt ist jeweils
auf dem Zapfen eines Druckzylinders 3; 4; 5; 6 ein
Zylinderantriebsrad 9; 10; 11; 12 befestigt.
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Das Zylinderantriebsrad 10 des
nicht verschwenkbaren rechten Übertragungszylinders 6 steht über eine
aus Zwischenrädern 13; 14; 15 bestehende
Zahnradkette 16 mit dem Zylinderantriebsrad 12 des
ebenfalls nicht verschwenkbaren linken Formzylinders 3 beim
Druckabspalt S im Eingriff.
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Das Doppeldruckwerk wird beispielsweise durch
das rechte ortsfeste Zwischenrad 13 angetrieben, das auf
einer nicht näher
dargestellten Welle eines Motors befestigt ist, während das
linke Zwischenrad 15 verschwenkbar ausgeführt ist.
Der verschwenkbare Übertragungszylinder 5 und
das verschwenkbare Zwischenrad 15 sind über ein Koppelgetriebe 17 verbunden.
Es ist somit eine synchrone Verschwenkung des Übertragungszylinders 5 und des
Zwischenrades 15 realisiert. Dabei ist das Koppelgetriebe 17,
mittels welchem die synchron zueinander verlaufenden Schwenkbewegungen
des linken Übertragungszylinders 5 und
des exzentrisch gelagerten Zwischenrades 15 durchführbar sind,
von einer Stellvorrichtung 31 betätigt, mittels derer der Übertragungszylinder 5 in
Druckanstellung 8 und in Druckabstellung 7 verbringbar
ist. Das Zwischenrad 15 ist an seinem Mittelpunkt 18 über einen
Schwenkhebel 19, der beispielsweise geradlinig ausgestaltetet
ist, an einem ortsfesten Schwenkpunkt 20 exzentrisch gelagert.
Der Übertragungszylinder 5 ist
in einem exzentrischen Lagerring 21 gelagert, wobei am Lagerring 21 ein
Verbindungselement 22 fest angeordnet ist.
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Eine Koppel 23 des Koppelgetriebes 17 ist zwischen
dem Verbindungselement 22 und dem Schwenkhebel 19 an
Gelenkpunkten 24; 25 beweglich gelagert.
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Im beschriebenen Ausführungsbeispiel
entspricht der Schwenkpunkt 20 dem Mittelpunkt des Zwischenrades 14.
Der Schwenkpunkt 20 kann an einer beliebigen Stelle auf
einer durch den Mittelpunkt 18 des Zwischenrades 15 und
dem Gelenkpunkt 24 verlaufenden Geraden 26 gewählt werden,
wobei diese Stelle auf der Geraden 26 links vom Mittelpunkt 18 oder
rechts vom Gelenkpunkt 24 liegen muß.
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Der Schwenkpunkt 20 darf
nicht identisch mit den oben genannten Punkten 18; 24 sein.
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Bei Druckanstellung 8 erfolgt
der Antrieb aller Druckzylinder 3 bis 6 ausgehend
von dem ersten Zwischenrad 13 ausschließlich über die Zylinderantriebsräder 9 bis 12,
während
beim Druckabspalt S zwischen den Zylinderantriebsrädern 10; 11 beider Übertragungszylinder 5; 6 keine
Kraftübertragung
erfolgt und das linke Druckzylinderpaar 1 über die Zahnradkette 16 angetrieben
ist.
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Zwischen dem Zylinderantriebsrad 12 und dem
Zwischenrad 15 ist bei Druckanstellung 8, sprich bei
Antrieb aller Druckzylinder 3 bis 6 ausschließlich über die
Zylinderantriebsräder 9 bis 12,
ein Zahnspiel vorhanden bzw. ein Eingriff der Zahnräder 12; 15 spielbehaftet
ausgestaltet, so dass die Zahnflanken des Zylinderantriebsrades 12 und
des Zwischenrades 15 nicht aneinander anliegen. Aufgrund
der Aufhebung der Flankenanlage bei Druckanstellung erfolgt somit
keine Kraftübertragung
zwischen dem Zylinderantriebsrad 12 und dem Zwischenrad 15,
und somit gibt es keinen Verschleiß. Bei Druckanstellung 8 befindet
sich das Zwischenrad 15 in Stellung 32.
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Alternativ kann auch das Zwischenrad 14 anstatt
dem Zwischenrad 15 mit einem oben erläuterten spielbehafteten Zahnspiel
ausgestaltet sein. In diesem Fall liegt das Zahnspiel zwischen dem
Zwischenrad 14 und dem Zwischenrad 15, wobei das Zwischenrad 15 immer
eine exakte Flankenanlage zum Zylinderantriebsrad 12 besitzt.
Somit wird die Kraftübertragung über das
Aufheben der Flankenanlage bei Druckanstellung zwischen den Zwischenrädern 14; 15 unterbrochen.
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Wird der Übertragungszylinder 5 in
die Druckabstellung 7 verschwenkt, wird automatisch über das
Koppelgetriebe 17 das Zwischenrad 15 synchron
dazu in eine Stellung 27 verschwenkt.
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Beim Verschwenken des Übertragungszylinders 5 in
die Druckabstellung 7 verdreht die Stellvorrichtung 31 den
exzentrischen Lagerring 21 des Übertragungszylinders 5.
Bei dieser Verdrehung des Lagerringes 21 erfolgt eine Verdrehung
des Zylinderantriebsrades 11 des Übertragungszylinders 5 auf dem
Zylinderantriebsrad 12 des Formzylinders 3. Somit
erfolgt die Verdrehung bzw. die Verschwenkung des Übertragungszylinders 5 bzw.
des Zylinderantriebsrades 11 innerhalb der Verzahnung der
Zylinderantriebsräder 11; 12.
Gleichzeitig erfolgt über
das mit dem Lagerring 21 verbundene Koppelgetriebe 17 eine
Verschwenkung des Zwischenrades 15, wobei dieses Zwischenrad 15 auf
dem Zwischenrad 14 verdreht wird. Somit erfolgt auch hier
diese Verdrehung des Zwischenrades 15 innerhalb der Verzahnung
der Zwischenräder 14; 15.
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Bedeutungsvoll ist, dass durch dieses
synchron zum Übertragungszylinder 5 verschwenkbare Zwischenrad 15 eine
zur Drehung des Übertragungszylinders 5 bzw.
zur Drehung des Zylinderantriebsrades 11 des Übertragungszylinders 5 auf
dem Zylinderantriebsrad 12 des Formzylinders 3 gegendrehende
Bewegung erzeugt wird, damit die bei Druckanstellung 8 im
gegenseitigen Zahneingriff befindlichen Zylinderantriebsräder 10; 11 der
beiden Übertragungszylinder 5; 6 bei
Verschwenken des Übertragungszylinders 5 in
die Druckabstellung 7 außer Zahneingriff kommen können und
somit erst die Verschwenkung des Übertragungszylinders 5 in
die Druckabstellung 7 ermöglicht wird.
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Die gegendrehende Bewegung bewirkt,
dass sich die im gegenseitigen Zahneingriff befindlichen Zylinderantriebsräder 10; 11 beim
Verschwenken des Übertra gungszylinders 5 nicht
miteinander verspannen, sondern die Zahnflanken der Zylinderantriebsräder 10; 11 liegen
beweglich, d.h. ohne eine gegenseitige Verspannung, innerhalb der
Verzahnung bis zum endgültigen
Aufheben des Zahneingriffes aneinander an.
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Ein bedeutender Aspekt dabei ist,
dass der Druckabspalt S größer als
die Zahnhöhe
der einzelnen Zylinderantriebsräder 10; 11 ist
und damit in Position Druckabspalt S zwischen den Zylinderantriebsrädern 10; 11 zur
Druckabstellung 7 die Verzahnung vollständig außer Eingriff gebracht wird.
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Vorteilhaft sollte der erfindungsgemäße Antrieb
bereits angewendet werden, wenn der Druckabspalt S größer als
25 % der Zahnhöhe
der voneinander in Druckabstellung 7 verbringbaren Zylinderantriebsräder 10; 11 ist.
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Bei der Verschwenkung des Zwischenrades 15 gelangen
dessen Zahnflanken in einen Eingriff mit dem Zylinderantriebsrad 12,
d.h. die Zahnflanken des Zylinderantriebsrades 12 und des
Zwischenrades 15 liegen aneinander an und es erfolgt somit
eine Kraftübertragung
zwischen dem Zylinderantriebsrad 12 und dem Zwischenrad 15.
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Während
des Verschwenkens von Übertragungszylinder 5 und
Zwischenrad 15 erfolgt zeitgleich eine Trennung der im
Eingriff befindlichen Zylinderantriebsräder 10; 11.
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Dabei erfolgt sowohl der Antriebswechsel beim
Verschwenken des Übertragungszylinders 5 in die
Druckabstellung 7 von den Zylinderantriebsrädern 10; 11 der Übertragungszylinder 5; 6 auf
die Zwischenräder 13 bis 15,
als auch der Antriebswechsel beim Zurückschwenken des Übertragungszylinders 5 in
die Druckanstellung 8 von den Zwischenrädern 13 bis 15 auf
die Zylinderantriebsräder 10; 11, jeweils
ohne einen kurzzeitig gleichzeitigen Zahneingriff der Zylinderantriebsräder 10; 12 mit
den Zwischenrädern 13; 15 beim
gemeinsamen Schwenken des Übertragungszylinders 5 und
des Zwischenrades 15.
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Somit ist auch keine Korrektur des
Umfangsregisters bei erneutem Eingriff bzw. Wiedereingriff der Zylinderantriebsräder 10; 11 nötig, da
eine gegenseitige Verdrehung der Zahnkränze 12; 15 und somit
eine Veränderung
des Umfangsregisters des Formzylinders 3 ausgeschlossen
werden kann.
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Die Erfindung ist in der beschriebenen
Weise auch für
ein mit nur drei Druckzylindern ausgestattetes Druckwerk anwendbar.
Dabei erfolgt nur eine linksseitige Belegung der Bedruckstoffbahn
mit Farbe durch das linke Druckzylinderpaar 1, während der rechte Übertragungszylinder 6 unter
Wegfall des mit ihm zusammenarbeitenden Formzylinders 4 als
Gegendruckzylinder 28 fungiert.
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Wie mit einem zusätzlichen, strichpunktiert in 1 dargestellten Zahnrad 29 angedeutet,
kann der Antrieb des Druckzylinders 6; 28 auch
getrennt vom Zahnrad 13 an einer gesonderten Stelle auf
dessen Zylinderantriebsrad 10 erfolgen. Alternativ kann, nicht
näher dargestellt,
das Zylinderantriebsrad 10 oder das Zylinderantriebsrad 9 direkt
mit einem Antrieb in Verbindung stehen. Alternativ können die Schwenkbewegungen
des Übertragungszylinders 5 und
des Zwischenrades 15 mittels eines am Gestell schwenkbar
befestigten und am Koppelgetriebe 17 angreifenden Antriebes 30,
beispielsweise ein druckmittelbetriebener Arbeitszylinder, erfolgen.
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Alternativ kann, nicht näher dargestellt,
das Zwischenrad 14 verschwenkbar ausgestaltet und mit dem
Koppelgetriebe 17 synchron zur Verschwenkung des Übertragungszylinders 5 verschwenkt
werden, wobei in diesem Fall das Zwischenrad 15 fest angeordnet
ist.
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Nicht näher dargestellt, kann das Koppelgetriebe 17 alternativ
auch mit einer Zahnstange ausgestaltet sein, mittels derer der Übertragungszylinder 5 und
das Zwischenrad 15 verbunden bzw. gekoppelt sind.
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Die Erfindung soll sich nicht nur
auf den Einsatz eines Koppelgetriebes beschränken. Es ist jedes zur Koordinierung
der synchronen Verschwenkung von Übertragungszylinder 5 und
Zwischenrades 14; 15 dienendes Getriebe bzw. dienende
Vorrichtung einsetzbar. Es ist auch möglich, dass in äquivalenter
Weise elektrisch die Abstellbewegung des Übertragungszylinders erfasst
wird und an eine das Zwischenrad synchron zu dieser Abstellbewegung des Übertragungszylinders
verstellende Stellvorrichtung weitergeleitet wird. Dabei können Rechen- und/oder
Speichervorrichtungen verwendet werden mittels denen die Abstellbewegung
des Übertragungszylinders
in die dazu synchrone Verstellbewegung des Zwischenrades berechnet
werden oder mittels denen diese synchrone Verstellbewegung des Zwischenrades
gesteuert werden.
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- 1
- Druckzylinderpaar
- 2
- Druckzylinderpaar
- 3
- Formzylinder
- 4
- Formzylinder
- 5
- Übertragungszylinder
- 6
- Übertragungszylinder
- 7
- Druckabstellung
- 8
- Druckanstellung
- 9
- Zylinderantriebsrad
- 10
- Zylinderantriebsrad
- 11
- Zylinderantriebsrad
- 12
- Zylinderantriebsrad
- 13
- Zwischenrad
- 14
- Zwischenrad
- 15
- Zwischenrad
- 16
- Zahnradkette
- 17
- Koppelgetriebe
- 18
- Mittelpunkt
- 19
- Schwenkhebel
- 20
- Schwenkpunkt
- 21
- Exzentrischer
Lagerring
- 22
- Verbindungselement
- 23
- Koppel
- 24
- Gelenkpunkt
- 25
- Gelenkpunkt
- 26
- Gerade
- 27
- Stellung
des Zwischenrades bei Druckabstellung
- 28
- Gegendruckzylinder
- 29
- Zahnrad
- 30
- Antrieb
- 31
- Stellvorrichtung
- 32
- Stellung
des Zwischenrades bei Druckanstellung
- S
- Druckabspalt
- K
- Druckspalt