DE1051290B - Hydraulische Steuerung einer Druckwalze, insbesondere einer solchen Walze einer Druckmaschine - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuerung einer Druckwalze, insbesondere einer solchen Walze einer Druckmaschine.

Druckmaschinen und insbesondere die nach dem Lichtdruckverfahren arbeitenden Rotationsdruckmaschinen weisen Steuervorrichtungen auf, um Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegungen der Druckwalze über ihre Achslagerung herbeiführen zu können. Die bekannten Steuervorrichtungen bestehen im allgemeinen aus einem Elektromotor, der durch Endkontakte steuerbar ist, einer die beiden Achslager der Druckwalze miteinander verbindenden Welle und aus einem zugehörigen Untersetzungsgetriebe.

Außerdem sind bereits hydraulische Steuervorrichtungen zur Regelung des Anpreßdruckes einer Druckwalze bekanntgeworden, und die Erfindung bezieht sich auf eine solche doppeltwirkende hydraulische Steuerung mit zwei in je einem Zylinderkörper verschiebbaren und diese in je eine an eine Druckflüssigkeitsquelle anschließbare Steuer- und eine Ausgleichskammer oder ein entsprechendes Ausgleichssystem teilenden Kolben, wobei beide Kolben durch entsprechend bemessene Kolbenflächen auf ihre Kolbenstangen gleichartig wirken, und im Falle der Verwendung von Kolben mit unterschiedlich großen wirksamen Kolbenflächen beide Ausgleichskammern oder im Falle der Verwendung von Kolben mit gleich großen wirksamen Kolbenflächen Teile der entsprechenden Ausglcichssysteme beider Zylinderkörper durch eine Verbindungsleitung verbunden sind. Derartige hydraulische Vorrichtungen, durch welche sich die beiden Kolben stets in gleicher Weise und gleicher Richtung parallel zueinander bewegen lassen, können mit einem geringeren Kostenaufwand als die früher üblichen elektrisch gesteuerten Vorrichtungen hergestellt und außerdem zugleich zur Erzeugung eines gleichen Anpreßdruckes bei einer ganzen Gruppe von Druckmaschinen ausgenutzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Steuervorrichtungen so zu verbessern, daß nicht nur das Papierband — oder ein sonstiges von der Maschine zu bearbeitendes nachgiebig biegsames Band — über seine gesamte Breite stets einwandfrei gespannt bleibt, sondern daß auch im Verlaufe des Druckvorganges auftretende unterschiedliche Anpreßdrücke — gegebenenfalls unter Aufhebung der Parallelität der beiden Walzenachsen und damit der beiden zusammenwirkenden Walzen — ausgeglichen werden können.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Verbindungsleitung über eine Drosselstelle kleinen, während des Betriebes gleichbleibendenpurchflußquerschnittes ständig an den Druckanschluß der Druckflüssigkeitsquelle angeschlos-Hydraulische Steuerung einer Druckwalze,

insbesondere einer solchen Walze

einer Druckmaschine

Anmelder:

Societe Anonyme de Vehicules Industrieis

et d'Equipements Mecaniques

SAVIEM-L. R. S.,

Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 27. April 1956

sen ist. Durch einen solchen ständigen Anschluß der genannten Verbindungsleitung an die Druckflüssigkeits-

4.0 quelle wird mit überraschend einfachen Mitteln gewährleistet, daß der Druck in den über diese Leitung in Verbindung stehenden Kammern jederzeit gleich dem Druck in der ebenfalls mit dem Druckanschluß der Druckflüssigkeitsquelle in Verbindung stehenden Steuerkammer ist. Infolgedessen werden auch im Verlaufe des Druckvorganges auftretende unterschiedliche Anpreßdrücke — gegebenenfalls unter Aufhebung der Parallelität der beiden Walzenachsen und damit der beiden zusammenwirkenden Walzen — vollkommen ausgeglichen. Überdies werden durch einen solchen Anschluß auch Leckverluste, die in dem Ausgleichssystem — z. B. an Kolbenstangendurchführungsstellen — entstehen könnten, von der Druckflüssigkeitsquelle her jederzeit selbsttätig ausgeglichen.

809 767 101

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Es ist bereits eine doppeltwirkende hydraulische kammern 7 und 8 nicht stört, weil sie eine Drossel-Steuerung für den Träger einer Presse bekannt ge- stelle 13 mit einer sehr kleinen Durchflußöffnung aufworden, bei der eine die Ausgleichskammern der bei- weist, so daß die während einer Bewegung der KoI-den Zylinder verbindende Verbindungsleitung über ben 3,4 an dieser Stelle durchtretende Flüssigkeitsein Absperrventil und außerdem ein Drossel- und 5 menge sehr klein ist und vernachlässigt werden kann. Umsteuerventil an die zugehörige Druckflüssigkeits- Die Kolbenstangen 5, 6 der beiden Kolben 3, 4, quelle angeschlossen ist. Dabei ist das Absperrventil welche sich also stets nur in der gleichen Richtung jedoch normalerweise geschlossen und dient lediglich und um gleiche Beträge verschieben können, sind je in der obersten Endstellung des Trägers als Hub- mit einem Achslager der Druckwalze (nicht darbegrenzungsventil, das — statt zu einer Druckbeauf- io gestellt) verbunden, und die Ausgleichskammern 7 schlagung der genannten Verbindungsleitung — in und 8 sorgen während der schnellen Bewegungen der Verbindung mit einem zweiten gleichartigen Hub- Druckwalze für eine genaue Parallelität zwischen der begreiizungsventil gerade zur Druckentlastung der Druckwalze und der die Druckform tragenden Walze. ganzen hydraulischen Steuerung dient, wenn der Trä- Das zu bearbeitende nachgiebig biegsame Band bleibt ger seine obere Endstellung erreicht hat. Zu diesem 15 infolgedessen im Verlaufe dieser Bewegungen stets Zweck ist das zweite, gemeinsam mit dem ersten be- einwandfrei gespannt.

tätigte Hubbegrenzungsventil an die drucklose Ab- Die Steuerung der Kolben 3, 4 wird von der Druckflußleitung des hydraulischen Kreislaufes angeschlos- flüssigkeitsquelle 12 aus bewirkt, wobei ein in einer .sen, so daß bei betätigten Hubbegrenzungsventilen von dieser Druckflüssigkeitsquelle ausgehenden Druckdas ganze, an das vorgenannte Drosselventil dieser 20 leitung vorgesehener Umschalter 14 diese Leitung Steuerung anschließende Drucksystem in die Abfluß- wechselweise entweder über eine Leitung 16 mit der leitung hinein entlastet wird. Diese bekannte hydrau- Steuerkammer 9 oder über eine Leitung 15 mit der lische Steuerung weicht also von der erfindungs- Steuerkammer 10 verbinden kann. In Abb. 1 ist an gemäßen Steuerung durchaus ab. der Stelle des Umschalters 14 mit ausgezogenen Linien

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung in zwei 25 die Verbindung von der Druckflüssigkeitsquelle 12

Ausführungsbeispielen erläutert, wobei weitere Ein- nach der Steuerkammer 10 hin dargestellt, wodurch

zelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung aus die- beide Kolben 3 und 4 gemeinsam angehoben werden,

ser Erläuterung hervorgehen. In der Zeichnung zeigt während die Verbindung von der Druckfmssigkeits-

Abb. 1 die dem ersten Ausführungsbeispiel ent- quelle 12 zur Steuerkammer 9, bei welcher die beisprechende Vorrichtung in einer schematisch gehalte- 30 den Kolben 3, 4 gemeinsam absinken, in Abb. 1 gejien Darstellung, strichelt angedeutet ist.

Abb. 2 in gleicher Darstellung die dem zweiten Bei der erstgenannten Stellung des Umschalters 14

Ausführungsbeispiel entsprechende Vorrichtung. strömt die Druckflüssigkeit von der Druckflüssigkeits-

Die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende quelle 12 aus über den Umschalter 14 durch die Lei-ΐη draulische Steuervorrichtung besteht gemäß Abb. 1 35 tung 15 in die Steuerkammer 10 und drückt den KoI-im wesentlichen aus zwei Kolbensteuerungen mit je ben 4 unter einem gleichzeitigen Verdrängen von einem Zylinder 1 bzw. 2 und einem darin verschieb- Flüssigkeit aus der Ausgleichskammer 8 durch die baren und je mit einer Kolbenstange 5 bzw. 6 ver- Verbindungsleitung 46 in die Ausgleichskammer 7 bundenen Kolben 3 bzw. 4. Dabei ist die Kolben- nach oben. Dabei folgt der Kolben 3 durch die in die stange 5 des Kolbens 3 nach unten und die Kolben- 40 Ausgleichskammer 7 gepumpte Flüssigkeit in genau stange 6 des Kolbens 4 nach oben gerichtet. gleicher Weise ebenfalls nach oben, wobei Flüssigkeit

Jeder Kolben 3 bzw. 4 teilt den Innenraum seines aus der Steuerkammer 9 durch die Verbindungsleitung Zylinders 1 bzw. 2 in zwei Kammern, von denen die 16 über den Umschalter 14 in einen Flüssigkeitseine (7 bzw. 8) als die Ausgleichskammer und die an- behälter 17 der Steuervorrichtung abfließt, aus dem dere (9 bzw. 10) als die Steuerkammer bezeichnet 45 die Flüssigkeit zugleich zur Druckflüssigkeitsquelle 12 werden. Beide Ausgleichskammern 7, 8 sind über eine hin angesaugt wird.

Verbindungsleitung 46 miteinander verbunden, woraus Sollen die beiden Kolben 3, 4 bzw. deren Kolbenfolgt, daß beim gleichzeitigen Ansteigen oder Ab- stangen 5, 6 nach unten absinken, so bringt man den sinken der Kolben 3, 4 in den zugehörigen Zylindern Umschalter 14 in die gestrichelt angedeutete Stellung. 1, 2 die in der einen Ausgleichskammer 7 bzw. 8 be- 50 Hierbei gelangt die Druckflüssigkeit von der Druckfmdliche Flüssigkeit über die Verbindungsleitung 46 flüssigkeitsquelle 12 über den Umschalter 14 und die jeweils in die andere Ausgleichskammer 8 bzw. 7 hin- Verbindungsleitung 16 in die Steuerkammer 9 und überströmt. drückt dort den Kolben 3 nach unten, wodurch die in

Die wirksamen Kolbenflächen der beiden Kolben, der zugehörigen Ausgleichskammer 7 befindliche die nach der zugehörigen Ausgleichskammer 7 bzw. 8 55 Flüssigkeit über die Verbindungsleitung 46 in die gerichtet sind, sind genau gleich groß, so daß bei- Ausgleichskammer 8 verdrängt wird. Dadurch sinkt spielsweise der Kolben 4 bei seinem Ansteigen und ebenfalls der Kolben 4 nach unten ab, wobei die in entsprechenden Verdrängen von Flüssigkeit aus der der zugehörigen Steuerkammer 10 befindliche Flüssigbenachbarten Ausgleichskammer 8 über die Verbin- keit durch die Verbindungsleitung 15 über den Umdungsleitung 46 in die Ausgleichskammer 7 den dor- 60 schalter 14 in den Flüssigkeitsbehälter 17 abfließen tigen zugehörigen Kolben 3 um genau denselben Be- kann.

trag nach oben bewegt. Sinkt umgekehrt der Kolben 3 Üben die beiden Kolbensteuerungen beispielsweise

im Zylinder 1 nach unten, so verdrängt er die in der einen Druck nach unten aus und bewegen sich nicht

Ausgleichskammer 7 befindliche Flüssigkeit in die mehr, so strömt hierbei die Flüssigkeit durch die

Ausgleichskammer 8 des Zylinders 2 und bewirkt dort 65 Drosselstelle 13 und bewirkt in den beiden Aus-

cin genau gleiches Absinken des Kolbens 4. gleichskammern 7, 8 den gleichen Druck, wie er in

Mit der Verbindungsleitung 46 ist außerdem eine der der Ausgleichskammer gegenüberliegenden Steueren einer Druckflüssigkeitsquelle 12 führende Verbin- kammer 9 besteht. Da die wirksame Kolbenfläche der dungsleitung 11 verbunden, die jedoch die vorgenannte Kolben 3, 4 nach der zugehöligen Steuerkammer 9 Ausgleichswirkung zwischen den beiden Ausgleichs- 70 bzw. 10 hin jeweils doppelt so groß ist, wie die nach

der anderen Seite, d. h. nach der zugehörigen Ausgleichskammer 7 bzw. 8 zu gelegene wirksame KoI-benfläche, wirken sich die vorgenannten Flüssigkeitsdrücke in gleichem Maße auf die beiden Kolben 3, 4 aus, indem der in der Ausgleichskammer 8 gegen die dortige Kolbenfläche des Kolbens 4 wirkende Flüssigkeitsdruck gleich dem Differenzdruck der auf den Kolben 3 einerseits von der Steuerkammer 9 aus und andererseits von der Ausgleichskammer 7 einwirkenden Flüssigkeitsdrücke ist. Der auf die beiden Achslager übertragene Druck sichert damit eine vollkommen gleichartige Belastung der beiden Achslager der Druckwalze.

Die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende hydraulische Steuervorrichtung gewährleistet damit einerseits eine genaue Parallelität zwischen Druckwalze und der die Druckform tragenden Walze wäh- rend der Steuerbewegungen und anderseits nach dem Stillstand der Steuervorrichtung eine absolut gleichmäßige Belastung entlang der Berührungsfläche der beiden Walzen.

In Abb. 2 ist ein gegenüber Abb. 1 abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt. Während die beiden Kolbenstangen der Steuervorrichtung gemäß Abb. 1 ■— bei im übrigen völlig gleichartig ausgebildeten Kolbensteuerungen — von diesen Steuerungen in entgegengesetzten Richtungen ausgehen, gehen die Kolbenstangen der ebenfalls vollkommen gleichartig ausgebildeten Kolbensteuerungen gemäß Abb. 2 von diesen Steuerungen in gleicher Richtung aus.

Die dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechende Steuervorrichtung weist gemäß Abb. 2 zwei Gehäuse 18 und 19 mit je zwei Zylinderräumen auf, und zwar mit je einem Hauptzylinderraum 20 bzw. 21 und je einem Nebenzylinderraum 22 bzw. 23. Beide Zylinderräume 20, 22 bzw. 21,23 jedes Gehäuses 18 bzw. 19 sind gemeinsam von der entsprechend verlängerten Kolbenstange 24 bzw. 25 eines im Hauptzylinderraum 20 bzw. 21 befindlichen Kolbens 26 bzw. 27 durchsetzt, wobei die an den Kolbenstangen 24,25 wirksamen Druckflächen jeweils halb so groß wie die wirksamen Kolbenflächen der Kolben 26, 27 sind.

Der Hauptzylinderraum 20 des Gehäuses 18 ist durch den Kolben 26 in eine Steuerkammer 28 und eine weitere Kammer 29 aufgeteilt, während der Hauptzylinderraum 21 des Gehäuses 19 seinerseits durch den Kolben 27 in eine Steuerkammer 30 und eine weitere Kammer 31 aufgeteilt ist. Außerdem sind die. auf den den Nebenzylinderräumen 22, 23 abgelegenen Seiten der Kolben 26, 27 weiterführenden Kolbenstangen 24 bzw. 25 außerhalb der Gehäuse 18, 19 noch je mit einem Achslager 32 bzw. 33 der Walzenachse 34 der Druckwalze 35 verbunden.

Die dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechende Steuervorrichtung ist über einen Umschalter 36 an eine (nicht dargestellte) Druckflüssigkeitsquelle angeschlossen, wobei der Umschalter 36, in gleicher Weise wie der bereits beschriebene Umschalter 14 des ersten Ausführungsbeispiels, so arbeitet, daß die Kolben 26,27 bei einem Anschluß der Leitungen entsprechend den ausgezogenen Linien angehoben und bei einer Schaltung entsprechend den gestrichelten Linien abgesenkt werden.

Bei der ausgezogen dargestellten. Schaltung des Umschalters 36 strömt die Druckflüssigkeit vom Umschalter 36 aus durch eine Verbindungsleitung 37 m die Steuerkammer 30 des Hauptzylinderraumes 21. Dadurch wird der dortige Kolben 27 angehoben und verdrängt die in der weiteren Kammer 31 befindliche Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter 38. Außerdem wird die im Nebenzylinderraum 23 derselben Kolbensteuerung befindliche Flüssigkeit über die Verbindungsleitungen 39, 40 und 41, die im übrigen (entsprechend der Leitung 46 des Ausführungsbeispiels gemäß Abb. 1) über eine Abzweigleitung 42 mit einer — eine kleine Durchflußöffnung aufweisenden — Drosselstelle 43 auch mit der Druckflüssigkeitsquelle in Verbindung steht, in die weitere Kammer 29 des Zylinderraumes 20 verdrängt. Gleichzeitig gelangt die

ίο in der Steuerkammer 28 des Zylinderraumes 20 befindliche Flüssigkeit durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens 26 in eine Verbindungsleitung 44 und von dort aus über den Umschalter 36 zu einem (nicht dargestellten) Hauptflüssigkeitsbehälter der Anlage, aus der z. B. auch die Druckflüssigkeitsquelle gespeist werden kann. Schließlich ist auch der Nebenzylinderraum 22 des Gehäuses 18 über eine Verbindungsleitung 45 mit den Verb'indungslehungen 39, 40, 41 verbunden, so daß beim Ansteigen des Kolbens 26 im

ao Hauptzylinderraum 20 auch die aus dem Nebenzylinderraum 22 verdrängte Flüssigkeit durch die genannten Verbindungsleitungen in die weitere Kammer 29 gelangt.

Da die wirksamen Druckflächen der beiden Kolbenstangen 24, 25 in den zugehörigen Nebenzylinderräumen 22,23 zusammen gleich der nach der weiteren Kammer 29 zu gelegenen wirksamen Kolbenfläche des Kolbens 26 sind, steigen die beiden Kolben 26, 27 bei der vorstehend beschriebenen und in Abb. 2 dargestellten Stellung des Umschalters 36 mit vollkommen gleicher Geschwindigkeit an.

Wird die Druckwalze 35 während ihrer Bewegung angehalten, so sorgt die durch die Drosselstelle 43 hindurchtretende Druckflüssigkeitsmenge für die Erreichung gleicher Drücke in der Steuerkammer 30, dem Nebenzylinderraum 23, der weiteren Kammer 29 des Hauptzylinderraumes 20 und im Nebenzylinderraum 22. Dabei arbeitet die dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechende Steuervorrichtung beim Ansteigen der Kolben 26,27 bzw. der Druckwalze 35 grundsätzlich genauso wie die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende, jedoch beim Absenken der Druckwalze 35 im umgekehrten Sinne.

Die Erfindung ist nicht an die beiden vorbeschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden, sondern erstreckt sich ebenfalls auf alle Abwandlungen und Ausgestaltungen dieser Beispiele, ohne daß dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Doppeltwirkende hydraulische Steuerung einer Druckwalze, insbesondere einer solchen Walze einer Druckmaschine, mit zwei in je einem Zylinderkörper verschiebbaren und diese in je eine an eine Druckflüssigkeitsquelle anschließbare Steuer- und eine Ausgleichskammer oder ein entsprechendes Ausgleichssystem teilenden Kolben, wobei beide Kolben durch entsprechend bemessene Kolbenflächen auf ifire Kolbenstangen gleichartig wirken, und im Falle der Verwendung von Kolben mit unterschiedlich großen wirksamen Kolbenflächen beide Ausgleichskammern oder im Falle der Verwendung von Kolben mit gleich großen wirksamen Kolbenflächen Teile der entsprechenden Ausgleiohssysteme beider Zylinderkörper durch eine Verbindungsleitung verbunden sind,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (46 bzw. 39, 40, 41, 45) über eine Drosselstelle (13 bzw. 43) kleinen, während des Betriebes gleichbleibenden Durchflußquerschnittes ständig an den Druckanschluß der Druckflüssigkeitsquelle (12) angeschlossen ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 563 442; schweizerische Patentschrift Nr. 253 563; französische Patentschrift Nr. 1095 239; britische Patentschrift Nr. 641 102; USA.-Patentschrift Nr. 2 569 034.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen