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Vorrichtung zum Heben und Auswechseln der Papierrollen bei Druckmaschinen, insbesondere Rotationsdruckmaschinen.
Bei Druckmaschinen, insbesondere Rotationsdruckmaschinen ist das Anheben und Auswechseln der schweren Papierrollen eine mühevolle und störende Arbeit. Um die Bedienung zu entlasten und die Auswechslung betriebstechnisch einfacher zu gestalten, hat man vorgeschlagen, die abgelaufene Rolle durch ein Hilfslager aufzunehmen ; hiebei muss aber die schwere Rolle erst in die ortsfesten Rollenlager eingehoben werden, so dass eine Entlastung nicht erzielt wird. Auch das Anheben mittels Winden od. dgl.
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die Möglichkeit gegeben ist, die abgelaufene Rolle, ohne die Druckmaschine stillzusetzen und den Druck zu unterbrechen, in einem Reservelager ablaufen zu lassen oder einem Hilfslager zur weiteren Abwicklung zu übergeben und gleichzeitig Hebelager zu mechanischem Anheben einer neuen Rolle freizumachen.
Der Erfindung gemäss sind vor der Druckmaschine zwei Ständer aufgestellt, die durch einen Kettenantrieb od. dgl. auf-und niederbeweglichen Lagern als Führung dienen und je ein Hilfslager besitzen, welche die gerade ablaufende Papierrolle tragen, während die freigemachten Hebelager die neue Rolle zur Verbindung mit der ablaufenden Rolle und mit dem Rollenantrieb vom Erdboden aufnehmen und anheben.
Es ist bereits bekannt, den Papierrollenantrieb bei Rotationsmaschinen mit Hilfe eines endlosen Riemens durchzuführen und durch Reibung die Papierrolle ablaufen zu lassen. Die Erfindung benutzt gleichzeitig diesen endlosen Antrieb zur Regelung des Rollenablaufes und zur mechanischen Durchführung der Rollenauswechslung.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung veranschaulicht, u. zw. stellen dar : Fig. 1 einen Papierrollenantrieb und Vorrichtung zum mechanischen Auswechseln und Ausstossen der Rolle in der Seitenansicht, Fig. 2 eine Vorderansicht zur Darstellung nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt durch die Ausstossvorrichtung. in grösserem Massstabe, Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Gehäuse der Ausstossvorrichtung, Fig. 5 die Seitenansicht einer geänderten Ausführungsform des Papierrollenantriebes, Fig. 6 die Stirnansicht eines abgeänderten Rollenantriebes mit Rollenwechsel und selbsttätiger Regelung des Antriebes mit fortschreitendem Ablauf, Fig. 7 zeigt im Schnitt durch die Mittelachse eine Seitenansicht auf den linken Ständer nach Fig. 6, Fig. 8 einen senkrechten Schnitt durch die Fig.
6, auf den rechten Ständer des Gestelles gesehen, Fig. 9-9 d die einzelnen Hebelager und den Kettenantrieb und Fig. 10 eine geänderte Ausführungsform mit wagerecht geführten Papierrollen. Fig. 11 zeigt eine einfache Ausführungsform ohne Riemenantrieb in Seitenansicht. Fig. 12 veranschaulicht den Antrieb des Hebelagers in Stirnansicht nach Fig. 11, wobei die Papierrollen und ihre Lagerung nur so weit dargestellt sind, als es zum Verständnis erforderlich ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ruht die Papierrolle in üblicher Weise auf einer Drehachse p, mit der sie zwischen zwei senkrechten Ständern s gelagert wird. Die Lager d für die Rollenachse p sitzen auf senkrechten, in den Ständern s drehbaren Schraubenspindeln r. Die Lager d laufen mit Gewindeführung auf diesen Schraubenspindeln J'und sind mit Kugellagern ausgestattet, um eine leichte Drehung der Achse p zu erzielen.
Die Spindeln r empfangen ihre Drehung durch Kegelräder r1 auf der Zwisehenwelle f, die entweder von Hand (Fig. 2, 11 und 12) oder von dem Motor m (Fig. 2 und 6)
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Fig. 1 dargestellten Ausschnitt kommt und unter Einwirkung der Druckfeder gl in die abgesetzte Stelle der Daumenscheibe einspringt ; dadurch schlägt das an dem andern Arm sitzende Messer auf die Papierbahn der abgelaufenen Rolle auf und zerschneidet die Papierbahn. Werden die Tragarme CL unter Zurückdrehen des Hebels cl durch die gespannten Zugfedern n1 wieder in die Ruhelage zurüekbewegt, so kehren auch der Winkelhebel g und die übrigen Teile wieder in die frühere Lage zurück.
Das Hilfslager mit den Tragarmen a ist also zur Aufnahme einer zweiten Rolle nach dem Ablaufen der Ersatzrolle wieder bereit ; diese Vorgänge wiederholen sieh jedesmal, wenn eine neue Rolle ausgewechselt werden soll.
Der Rollenwechsel kann also, ohne die Maschine still zu setzen, von einem Arbeiter durchgeführt werden. Auch das Ausheben der abgelaufenen Papierrolle und das Einführen der neuen Papierbahn kann ohne Stillsetzen der Maschine von demselben Arbeiter ausgeführt werden.
Die Fig. 5 veranschaulicht die Anwendung der Erfindung bei einer Anlage zum gleichzeitigen Drucken von mehreren, in verschiedener Höhe gelagerten Papierrollen und die Bedienung der oberen Auswechsel- und Ausstossvorrichtung mit Hilfe eines von unten bequem zugänglichen Hebelgestänges el, c3.
Im übrigen ist die Einrichtung und Wirkungsweise die gleiche wie vorher beschrieben.
Selbstverständlich können Einzelheiten des Hilfslagers und der Ausstossvorrichtung von der beschriebenen Bauart abweichen.
Die Ausführungsformen nach Fig. 6-10 zeigen einen Rollenantrieb und Rollenwechsel mit selbsttätiger Regelung des Antriebes bei fortschreitender Abwicklung der Rolle und elektrischer Steuerung.
Vor der Rotationsdruckmaschine stehen wieder die Ständer s, die zur Lagerung der senkrechten Schraubenspindeln ;'dienen. Diese tragen für die Rollenachse p die Lager d, die mit innerem Gewindegang ausgeführt sind und auf den Schraubenspindeln r sieh auf-und absehrauben können. Das linke
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werden kann. Die Spindeln r enden oben in einem Schneckenrad 1'1, die von einem Antriebsmotor Mt auf der durchgehenden Welle t'gedreht werden können. Am Ständer s ist ein Schaltbrett h angeordnet, dessen Schalter oder Kontaktknöpfe ein Einschalten des Motors m im Sinne einer Aufwärtsoder Abwärtsbewegung ermöglichen.
Wird die Aufwärtsbewegung eingeschaltet, so treibt der Motor m die Spindeln l'an und die Lager d schrauben sich in die Höhe ; während des Motorumlaufs werden also beide Lager d gleichmässig ansteigen oder sich senken. Auf der Motorwelle f sitzt eine Kupplung t\ die unter der Einwirkung eines Magneten 12 steht. Erhält der Motor m Strom, so bekommt gleich-
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halten. Sind der Motor m. und daher auch der Magnet/ stromlos, so wird die Kupplung fi unter dem Einfluss einer Feder eingerückt, wodurch ein später beschriebenes Kettengetriebe in Tätigkeit tritt. Der Antrieb der beiden Hauptlager d erfolgt also durch den Motor m.
Im oberen Teil der Ständer s ist je ein Hilfslager angebracht, die derart unter dem Einfluss von Federn n1 stehen, dass sie der aufsteigenden Rollenachse p ausweichen und diese vorübergehen lassen können, indessen, nachdem die Rollenachse p über die Hilfslager hinausgehoben ist, unter der Einwirkung der Federn n1 in die Arbeitsstellung zurückgehen und als Hilfslager sich unter die Rollenachse p legen können.
Diese Hilfslager besitzen seitliche Tragarme a, die, wie in den Fig. 7 und 8 veranschaulicht ist, nach oben offene Lager bilden und unter dem Einfluss der Zugfedern al das Bestreben haben, sich in die Bahn der auf-und abgeführten Rollenachse p zu schieben. Die Tragarme a sind wieder verschiebbar an den Ständern s so gelagert, dass sie einem Drucke auf ihre abgeschrägte Stirnkante bei a2 ausweichen und entgegen dem Zug der Federn al den Durchgang für die aufsteigende Achse p freigeben können. Dabei sind die Hilfslager seitlich am Gestell s so angeordnet, dass sie den Lagern d, die an den senkrechten Sehraubenspindeln r auf und ab bewegt werden, kein Hindernis bieten. Oberhalb des Hilfslagers ist ein Schalthebel ha eingebaut, der unter der Einwirkung eines z.
B. an dem linken Lager d vorgesehenen Schaltknopfes (Fig. 6) durch das ansteigende Lager d bewegt wird und dadurch selbsttätig den Motor m umschaltet, der dann eine entgegengesetzte Drehung der Schraubenspindeln y und damit das Senken der Lager d veranlasst. In gleicher Weise befindet sich am Fusse der Schraubenspindel r ein Schalthebel hl, der unter der Einwirkung eines Sehaltknopfes am Lager d (Fig. 6) den Motor m wieder ausschaltet, wenn das Lager d seine tiefste Stellung erreicht hat und zur Aufnahme einer neuen Papierrolle bereit liegt.
Der Antrieb der Papierrolle erfolgt durch ein endloses Band u, das über zwei Rollen kund k1 geführt ist. Die Rolle kl ist am Fusse des Gestelles gelagert und wird mit der Arbeitsgeschwindigkeit der Rotationsdruckmaschine angetrieben, während die Rolle k mit ihren Lagern in seitlichen Kulissen k2
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gewichtsbelasteten Hebel k3, der die Lager unter dem Einfluss seines Gewichtes in den Kulissen k2 unter Spannung des Antriebsgurtes u anzuheben sucht. Die Einstellung der Lager d und die Gurtführung ist so gewählt, dass sich das antreibende Gurttrumm gleichzeitig an den Umfang der neuen Rolle wie an den Umfang der fast abgelaufenen, angehobenen Rolle im Hilfslager legen kann.
Die Papierrollen selbst, die in üblicher Weise auf einer Tragachse p ruhen, laufen wieder auf Kugellagern in den Lagern d.
Da der Rollendurchmesser in dem Masse, als die Papierrolle sich abwickelt, abnimmt und infolge-
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gesehen, welche im Sinne des Papierablaufes einen Ausgleich schafft. Man könnte eine solche Regelung von Hand vornehmen, indem man durch Ein-und Wiederaussehalten des Motors n die Papierrolle in dem Masse, als sie sich abwickelt, hebt und so mit dem schräggefiihrten Gurtband u in Berührung hält. Eine solche Einstellung würde aber einmal eine fortgesetzte Beobachtung der Papierrolle und Bedienung der Schaltanlage erfordern, wobei erfahrungsgemäss der Arbeiter stossweise die Rolle mehr oder weniger nachrücken und das Gurtband mehr oder weniger anspannen wird, um die Häufigkeit der Regelung einzuschränken.
Dadurch wurde also ein ungleichmässiger Antrieb, vielfach sogar ein Abreissen der Papierbahn infolge der plötzlich auftretenden Überspannung eintreten ; auch würde selbst bei vorsichtiger Kontrolle eine Regelung und Spannung des Antriebes in Übereinstimmung mit der Abwicklung nicht zu erreichen sein.
Die Erfindung hat deshalb das Rolienheben und den Rollenantrieb miteinander in eine solche Verbindung gebracht, dass der Antrieb selbsttätig sich regelt in dem Masse wie die Papierrolle sich abwickelt. Mit der Abwicklung der Papierrolle verringert sich ihr Durchmesser ; in demselben Masse muss auch ihre Einstellung zum Riemenantrieb verändert werden.
Um diese Bewegungen in Übereinstimmung zu bringen, wird seitlich des einen Stützständers s z. B. ein Kettenantrieb eingerichtet, der in den Fig. 9 und 9a veranschaulicht ist. Auf der Rollenaehse p ist ein breites Ritzel os (Fig. 6) eingeschnitten, das stets mit einem Stirnrad os kämmt, das seine Bewegung
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Kupplung f1 überträgt. Durch diese Kupplung fi wird die Drehung der Papierrollenachse auf die Welle t und die senkrechten Schraubenspindeln r übertragen ; diese heben die beiden Lager d der Rollenachse p in dem Masse, wie die Abwicklung und Drehung der Papierrolle erfolgt.
Da die Papierrollen nicht immer gleichmässig gewickelt sind und eine seitliche Einstellung mitunter erforderlich wird, ist hiezu die in Fig. 9b-9d dargestellte Einrichtung getroffen. Es ist am linken Lager d in einem Gehäuseansatz il eine Schraubenspindel i wagrecht gelagert, die mit Hilfe des Handrades i2 gedreht werden kann, dadurch kann ein auf der Spindel i federnd oder nachgiebig gelagerter, mit der Rollenachse p in Eingriff stehender Riegel i3 und damit die Rollenachse p seitlich verstellt werden.
Der nach unten verschiebbare Riegel i3 wird durch Federn mit einem Ausschnitt der Drehachse p in Eingriff gehalten. Nach der Einstellung kann die Rollenachse p gegen seitliche Verschiebung am entgegengesetzten Ende durch eine Klinke t (Fig. 6) oder eine ähnliche Vorrichtung gesperrt werden, die in Rillennuten t1 am Umfang der Achse p eingreifen kann. Um den Eingriff zwischen dem Kettenrad 03, Zahnrad 02 und Ritzel o1 nachgiebig zu machen und Bruche zu verhindern, ruhen das Zahnrad 02 und Kettenrad o3 in einem federnden Lager o6, das, wie in Fig. 9 und 9a veranschaulicht ist, Stössen nachgeben kann.
Die Bedienung der Vorrichtung zum Heben und Auswechseln sowie Antreiben der Papierrollen ist demnach folgende :
Ist eine Rolle einzulegen und sind die Lager d im Ständer s in ihrer tiefsten Stellung, so wird die Rolle eingehoben und in die richtige Mittellage mit dem Handrad i2 eingestellt. Hierauf drückt man auf den Schaltknopf h und gibt dem Motor m und dem Magneten/ Strom, so dass die Kupplung fi ausgerückt ist und die Lager d mit der Rolle ansteigen, bis diese mit dem Riemenantrieb u in ausreichende Berührung gebracht ist, worauf man den Motor rn und damit auch den Magneten f2 abschaltet. Hiedurch wird die Kupplung f1 eingerückt und das Kettenradgetriebe mit dem Zahnrad 01 auf der Rollenspindel p in Arbeitsstellung gebracht.
Die Bewegung des umlaufenden Antriebsgurtes u teilt sich der Rolle mit. Läuft schon eine abgelaufene Rolle in den Hilfslagem a, so wird die neue Rolle, nachdem sie die Arbeitsgeschwindigkeit des Riemens u erlangt hat, mittels eines Klebstreifens mit dem von der alten Rolle ablaufenden Papierstrang in Verbindung gebracht, wobei gleichzeitig die, Papierbahn der alten Rolle abgetrennt wird ; durch die sich drehende Papierrolle wird die Bewegung durch das Ritzel os auf das mit diesem in Eingriff stehende Zahnrad 02 und durch dieses auf das Kettenrad os übertragen, welches seinerseits die Bewegung auf die Kette o und durch diese auf das Kettenrad 04 und damit auf das Zahngetriebe 05 der Kupplung fl, die Welle t und über die Räder r1 auf die Schraubenspindeln r überträgt.
Die sich drehenden Spindeln r werden die Lager anheben, u. zw. in dem Masse, als die Kette 0 durch die umlaufende Papierrolle Antrieb empfängt, so dass die Rolle stets gleichmässig mit dem Antriebsgurt u in Berührung bleibt. Hat die
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so dass die Hilfslager unter der Rollenachse p wieder in Arbeitsstellung vorschnellen können. Hierauf trifft der Sehaltknopf h2 auf den oberen Schalthebel ? und stellt den Motor m an, der die Lager d senkt.
Die Rollenachse p bleibt in den Hilfslagern mit der abgelaufenen Rolle zurück, während die Hebelager d nach unten in ihre tiefste Lage zurückkehren. Der Kettenantrieb 0 - 05 ist infolge des AusrÜckens der Kupplung f1 an der Bewegung nicht beteiligt. Sobald der Schaltknopf h3 an den Hebelagern d auf den unteren Schalthebel h1 trifft und diesen umlegt, werden der Motor m und Magnet f2 stromlos.
Die Möglichkeit, durch Stromgebung den umkehrbare Motor n ein-und auszuschalten, lässt von beliebigen geeigneten Stellen aus eine Regelung der Reibung zwischen Rolle und Band M je nach
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Erfordernis zu, so dass man jederzeit in der Lage ist, die Lager d mit der Rolle mehr oder weniger zu heben oder zu senken.
Nach demselben Prinzip kann man den selbsttätigen Antrieb und das selbsttätige Weiterrücken der Papierrollen auch bei wagrechter oder geneigter Lagerung und Verschiebung der Papierrollen durch- führen, wie das in Fig. 10 schematisch veranschaulicht ist.
Die Lager d der Papierrolle sind auf einer wagrechten Spindelr verschiebbar ; die durch die Federn a1 in ihrer Lage gehaltenen Hilfslager a weichen den fortschreitenden Hauptlagern d aus und können nach dem Durchgang der abgewickelten Rolle deren Rollenspindel p zurückhalten.
Der Antrieb der Rolle erfolgt wieder durch den Riemengurt tf, während in dem Masse, wie die Papierrollen sich abwickeln, durch Bewegungs-z. B. Kettenübertragung eine Drehung der Schraubenspindeln l'bewirkt wird, auf welchen die Hauptlager d ruhen, die dann fortschreitend die sich abwickelnde Papierrolle mit dem Riemengurt M in Berührung halten und dessen gleichmässige Spannung sichern, wie das im vorherbeschriebenen Aus- führungsbeispiel erklärt ist. Um ein übermässiges Spannen des Riemengurtes zu vermeiden, ist eine Gewiehtshebelspannvorrichtlmg auch hier eingerichtet, so dass bei zu starker Spannung der Riemengurt unter Anhebung des Gewichtes nachgeben kann.
An Stelle des Gurtantriebes it kann auch ein anderer Reibungsantrieb treten.
In den Fig. 11 und 12 ist das Heben und Senken der Papierrolle von Hand vemaschaulieht. Kon- struktiv stimmt diese Ausführungsform sonst vollständig mit der in Fig. 1 gezeigten überein.
Die Vorrichtung besteht aus je einem Hebelager cl, die auf je einer beiderseits im Maschinengestell drehbar gelagerten senkrechten Spindel r auf-und abbeweglich sind. Zur Führung der Hebelager ist je ein Führnngsständer beiderseits der Rolle angeordnet.
Im Maschinengestell kann beiderseits noch ein Zwischenlager d 1 vorgesehen sein, in welches die volle Papierrolle, wie in Fig. 11 gezeigt, mit ihrer Tragspindel eingebettet werden kann.
Im oberen Teil des Gestelles ist die Spindel r mit einem Kegelrad 1'1 oder ähnlichem Antrieb ausgeröstet, dessen Drehung hier durch Vermittlung eines Handrades auf der Achse f erfolgt.
Etwas tiefer gelegen wie der Antrieb ist zu beiden Seiten der Maschine je ein Hilfslager a eingerichtet, in welches die angehobene fast abgelaufene Papierrolle abgelegt werden soll. Die Einrichtung dieser Lager a kann, wie in Fig. 11 und 12 veranschaulicht und schon beschrieben, so erfolgen, dass die Auslegearme, in welche die auszuwechselnde Rolle zu lagern ist, ausrückbar oder selbsttätig einstellbar gemacht werden.
Gewünschtenfalls können die Arme von einer Zugfeder al in Arbeitsstellung gehalten werden.
Soll eine neue Papierrolle eingesetzt werden, so werden die Hebelager d auf ihrer Spindel r unter die Mittelachse der auf der Erde ruhenden Papierrolle herabgelassen. Die Spindeln r können durch ein einziges Handrad auf der Achse (von einer Seite gleichzeitig eingestellt werden. Die angehobene Papier-
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Hebelager d wieder etwas gesenkt werden.
Ist die Papierrolle nahezu abgelaufen und soll eine neue Rolle eingesetzt werden, so hebt man mit
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Ist die auszuwechselnde Rolle über die Hilfslager a hinausgehoben, so werden die Tragarme in ihrer
Führung dank der Federn a1 wieder in die Arbeitsstellung zurückgebracht oder selbsttätig zurückkehren und die Rolle wird in den Hilfslagern zurückgehalten. Der Rest des auf der Rolle befindlichen Papiers kann wie vorher über Führungswalzen der Rotationmasehine zugeführt werden, während nach dem
Herablassen der Hebelager d eine neue Rolle eingehoben und in der beschriebenen Weise ablaufen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Heben und Auswechseln der Papierrollen bei Druckmaschinen, inbesondere Rotationsdruckmaschinen mit auf und nieder beweglichen Hebelagern, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Druckmaschine zwei Ständer aufgestellt sind, welche den durch einen Kettenantrieb oder dgl. aufund nieder beweglichen Hebelagern als Führung dienen und je ein Hilfslager besitzen, welche die gerade ablaufende Papierrolle tragen, während die frei gemachten Hebelager die neue Rolle zur Verbindung mit der ablaufenden Rolle und mit dem Rollenantrieb vom Erdboden aufnehmen und anheben.