Rotationsdruckmaschine Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine mit wenigstens zwei Walzen, welche drehbar gegen einandergedrückt angeordnet sind und Hülsen aufwei sen, welche durch durch ineinandergreifende Zahnräder verbundene Tragteile getragen werden, dadurch ge kennzeichnet, dass für die Einstellung der Umfangs länge wenigstens einer der Walzen die Hülse dieser Walze eine konisch zulaufende Bohrung hat, welche einen Presssitz auf einem konisch zulaufenden Trag teil hat, wobei die Hülse dehnbar ist, um ihre Um fangslänge zu erhöhen, und wobei Mittel vorgesehen sind, um ein Druckfluidum zwischen der Hülse und dem Tragteil einzuspritzen, um eine relative axiale Einstellbewegung zwischen der Hülse und der Welle zu gestatten.
Ein besonderer Vorteil der Konstruktion besteht darin, dass durch Einspritzen von Druckfluidum zwi schen die Berührungsflächen zwischen der Hülse und dem Tragteil diese Hülse sich relativ zum Tragteil axial bewegen kann.
Einige Arten von Rotationsdruckmaschinen ver wenden Auftragelemente und Abdruckelemente in der Form von Hülsen, welche in sehr verschiedener Weise ihrem jeweiligen Tragteil angepasst sind, um relative Bewegung zwischen Hülse und Tragteil zu verhindern. Bei andern Typen von Rotationsdruck maschinen können solche Hülsen mit Vorteil ver wendet werden, vorausgesetzt, die Hülsen lassen sich ohne weiteres entfernen, wenn sie abgenutzt sind oder ein anderer Entwurf gedruckt werden soll.
Es hat sich herausgestellt, dass die einfachste mechanische Methode zur Verhütung einer Relativ bewegung zwischen der Hülse und dem Tragteil darin besteht, die Hülse mittels Schrumpfsitz an dem Trag teil zu befestigen, wobei jedoch Metalle mit unter- schiedlichen Ausdehnungskoeffizienten verwendet werden müssen, falls das Entfernen der Hülse durch Erhitzen ermöglicht werden soll. Es ist zu beachten, dass in gewissen Fällen der zum Lockern der Hülse erforderliche Grad von Temperaturerhöhung dem Abdruckmaterial schaden könnte, welches an der Me tallhülse fest anhaftet oder sonstwie daran befestigt ist.
Bei gewissen Druckverfahren ist das Material, aus welchem das Auftragelement gebildet ist, durch die verfügbaren Mittel zum Ausbilden des Entwurfes auf diesem Material bestimmt, und der Ausdehnungs koeffizient des Materials kann sich als ungeeignet zur Freigabe der Hülse von dem Tragteil, z. B. einer Stahlwelle, durch die obengenannte Methode erweisen. Dies ist beispielsweise bei den Tiefdruck- oder Kup ferdruckverfahren zum Drucken von Banknoten der Fall, und daher muss hier eine andere Methode zum Befestigen der Hülse an der Welle verwendet werden.
Falls die Hülse mit Spielsitz auf der Welle aufsitzt, so muss die Spannweite zwischen den Lagern ver grössert werden, um die Endteile für die Hülse unter zubringen, und dies erhöht den Betrag der Wellen biegung bei der Druckbelastung. Ferner trägt die Hülse, wenn sie mit Spielsitz an der Welle befestigt ist, weniger wirksam dazu bei, der ganzen Anord nung bei Belastung durch den Aufdruckvorgang Steif heit zu verleihen. Auch hat sich herausgestellt, dass ein Spielsitz Verlust von Konzentrizität bewirkt. Dies alles sind schwerwiegende Nachteile bei einer Walzen anordnung für kochqualifizierten Druck, da in diesem Fall die Anordnung besonders fest und konzentrisch sein muss.
In der beiliegenden Zeichnung, welche eine Teil schnittansicht einer Rotationsdruckmaschine darstellt, ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfin dungsgegenstandes dargestellt. Ein Tragrahmen für zwei Walzen, welche ein Druckaggregat, das heisst eine Auftragwalze 11 und eine Abdruckwalze 12 einer Tiefdruckmaschine dar stellen, besteht aus einem nicht gezeigten Fussteil und zwei sich nach oben erstreckenden Seitenträgern 13 und 14, zwischen denen die beiden Walzen 11 und 12 angeordnet sind. Die Auftragwalze 11 ist in Walzenlagern 15 gelagert, welche mittels der Gehäuse 30 in den sich nach oben erstreckenden Seitenträgern 13 und 14 befestigt sind.
Die Abdruckwalze 12 weist ähnliche Konstruktion auf, doch sind ihre Lager 16 in Gehäusen 17 unter gebracht, welche in nicht gezeichneter Weise beweg lich angeordnet sind, um das Einstellen der zwischen beiden Walzen herrschenden Abdruckkraft zu ge statten. Die den Gehäusen 17 der Abdruckwalzen lager erteilte Belastung kann durch hydraulische oder Schraubenwinden, durch eine Anordnung mit Gewicht und Hebel oder auf jede andere Weise erzielt wer den, welche das Einstellen und Regulieren der Auf druckkraft ermöglicht.
Die Lagergehäuse 17 und 30 sind jeweils in Schlit zen in den Seitenträgern 13 und 14 befestigt, so dass sie herausgezogen werden können, indem man sie in einer zur Achse ihrer betreffenden Walze senkrechten Richtung, das heisst quer zur Zeichenebene bewegt. Jede der Walzen 11 und 12 kann daher ohne Mühe aus ihrer Lage zwischen den Seitenträgern 13 und 14 entfernt werden.
Jede Walze besteht aus einer verjüngt zulaufen den Stahlwelle 18 und einer zylindrischen Stahlhülse 19 mit konisch verlaufender Bohrung 20, wobei die Bohrung eine der zugehörigen Welle entsprechende Konusform aufweist. Der Aussenumfang der Hülse für die Abdruckwalze 12 ist ferner mit einer elastisch nachgiebigen Umhüllung 21 versehen.
Vor dem Einsetzen der Walze in den Tragrahmen der Druckmaschine werden die Hülsen 19 auf die Wellen 18 aufgepresst, derart, dass ein Presspassungs- zustand jeweils zwischen Hülse und Welle besteht. Jede Welle 18 ist am einen Ende mit einem Kanal 22 versehen, der sich von diesem Ende aus eine kurze Strecke in axialer Richtung nach innen erstreckt, dann um 90 abgewinkelt ist, so dass er in eine ring förmige Nut 23 einmündet, welche an der Umfangs oberfläche 24 der Welle gebildet ist.
Der Umfang der Welle 18 ist ferner mit einer sich schrauben- linienförmig erstreckenden Nut 25 versehen, welche an ihrem einen Ende in der ringförmigen Nut 23 endet, in welche der Kanal einmündet, während sie an ihrem andern Ende in eine zweite ringförmige Nut 26 einläuft, welche benachbart dem gegenüber liegenden Ende der Welle an der Umfangsfläche aus gebildet ist.
Das Mündungsende 27 des Kanals 22 ist mit Schraubengewinde versehen, so dass ein Verbin dungsmittel in diesen Gewindeteil eingreifen kann. Dieses Verbindungsmittel ist so angeordnet, dass aus einer Druckfluidumquelle unter Druck stehendes Flui dum über den Kanal 22 zu den Berührungsflächen 24, 20 zwischen der Welle 18 und ihrer zugeordneten Hülse 19 gefördert wird. Es hat sich gezeigt, dass es durch Einspritzen von Druckfluidum zwischen die Berührungsflächen 24 und 20 bei genügend hohem Druck möglich ist, die Hülse 19 umfangsmässig etwas auszudehnen und dadurch den zwischen der Welle und der Hülse vorhandenen Metallkontakt zu ver meiden.
Bei einer solchen Anordnung ist es möglich, solange unter Druck stehendes Fluidum zwischen den berührenden Oberflächen 24 und 20 vorhanden ist, die Hülse 19 relativ zur Welle 18 mit einer Kraft von einer Grösse zu bewegen, welche bisher als völlig unzureichend angesehen wurde, um das Presssitzver- hältnis zwischen Welle und Hülse zu überwinden. Es ist zu beachten, dass die Verteilung des unter Druck befindlichen Fluidums zwischen den berührenden Oberflächen der Welle und der Hülse durch die schraubenförmig angeordnete Nut 25 wesentlich unter stützt wird.
Die Konstruktion der Auftragwalze 11 und der Abdruckwalze 12, wie sie im vorangehenden beschrie ben ist, erweist sich dadurch als vorteilhaft, dass eine kompakte Walze vorgesehen ist, wodurch sich zu sätzliche Mittel zum Festhalten der Hülse an ihrer Welle erübrigen und die Spannweite zwischen den Lagern kurz sein kann; dies führt zu einer Konstruk tion für die Walze, welche sich gegen das Verbiegen ihrer Welle als fest erweist. Ferner wird bei die ser Konstruktion die Einfachheit des Schrumpfsitzes und das Freigabeverfahren beibehalten, ergibt jedoch nicht die üblichen Einschränkungen hinsichtlich der Materialwahl.
Infolge der verjüngt zulaufenden, berührenden Oberflächen 24 und 20 der Hülse 19 und der Welle 18 ist es ferner möglich, das zwischen der Hülse und der Welle vorhandene Presssitzverhältnis durch Sprit zen von Druckfluidum zwischen die Berührungs flächen zu vergrössern und dann die Hülse 19 relativ zur Welle 18 so zu bewegen, dass die Hülse 19 an der konischen Oberfläche 24 der Welle 18 nach auf wärts bewegt wird.
Bei zunehmendem Presssitzverhältnis zwischen der Auftragshülse 19 und ihrer Welle 18 wird ferner die Hülse 19 dazu gebracht, sich umfangsmässig aus zudehnen. Obgleich der Grad dieser Ausdehnung gering ist, so lässt sich dadurch die Länge des Hülsen umfanges in gewissem Ausmass beeinflussen und da durch sicherstellen, dass beim Drehen der Walzen mittels der an ihnen befestigten Zahnräder 28 bzw. 29 die auftragende Wirkung der Auftragwalze 11 gegen die zusammenarbeitende Abdruckwalze 12 den gleich mässigen Gang des Getriebes nicht beeinträchtigt.
Beim Drucken nach dem Offsetverfahren ist es üblich, die Hauptwalzen mittels Distanzstützen, die entweder in Berührung stehen oder auf einen ge gebenen Spielraum eingerichtet werden können, auf einen vorausbestimmten Achsabstand einzustellen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Teilkreise der Zahnräder sich im richtigen Verhältnis zueinander befinden. Der zwischen Plattenwalze und Übertra- gungswalze herrschende Abdruckdruck wird dann mittels Seidenpapier oder Zurichtung eingestellt, die zwischen dem Körper der Übertragungswalze und der darum gewickelten, runden Falzunterlage eingesetzt wird.
Dieses Verfahren ist dort nicht möglich, wo ein gegossener Überzug als übertragungsoberfläche be nutzt wird. Es ist jedoch praktisch, eine geringe Er höhung des Durchmessers über die Übertragungsober fläche durch Benutzung der Erfindung zu bewirken. Diese Erleichterung bei der Einstellung der Walzen durchmesser kann in einer Offsetmaschine der in der brit. Patentschrift Nr. 763639 beschriebenen Art be sonders nützlich sein, wo die Qualität des erreich baren Druckes teilweise von der genauen überein stimmung der effektiven Durchmesser von bis zu sechs überzugswalzen abhängt, von welchen zwei federnd nachgiebig sind.
Diese Erleichterung bei der Einstellung des Wal zendurchmessers kann auch bei üblichen Rotations druckmaschinen nützlich sein, wo die Papierbahn nacheinander durch verschiedene Farbaggregate läuft, von welchen jede im Fall von Gravurdruck aus einer Plattenwalze besteht, die mit einer Aufdruckwalze zusammenwirkt. Es ist üblich, passende Papierbahn spannung und Farbübereinstimmung durch die Ma schine dadurch aufrechtzuhalten, dass man die Wal zen jedes Farbaggregates im Durchmesser etwas grö sser macht als diejenigen des vorangehenden Farb- aggregates. Mit dieser Walzenkonstruktion können, falls erforderlich, nachträgliche Durchmesserverstel lungen ausgeführt werden.
Ferner kann es, besonders bei Tiefdruckmaschi nen, wo die Bildung einer negativen Matrize der Gravierung in das federnde Druckmaterial mit dem Genre oder der Qualität des Druckes zusammenhängt, und bei irgendeiner Maschine, bei welcher die Walzen durch Zahnradgetriebe miteinander verbunden sind, notwendig sein, Einstellungen der Länge des Druck walzenumfanges zu machen, so dass die auftragende Wirkung der Walze gegen eine zusammenwirkende Aufdruckwalze den gleichmässigen Gang des Getrie- bes nicht beeinträchtigt. Irgendeine solche Beein trächtigung muss vermieden werden, weil sie die Scherbeanspruchung des federnden Druckmaterials erhöht.
Es ist daher ein Vorteil der Erfindung, dass irgendeine gewünschte Änderung der Aufdruckkraft durch Änderung des Durchmessers der federnd nach giebigen Aufdruckwalze statt durch Änderung des Achsabstandes zwischen den zwei Walzen erreicht werden kann.
Es ist zu beachten, dass die relative axiale Lage der Walzen durch das beschriebene Einstellen des Hülsenumfanges bis zu einem gewissen Grade beein flusst wird. Folglich kann es nötig sein, Mittel vor zusehen, um die Druckwalze mit ihrer Welle in axialer Richtung relativ zu einer zusammenarbeitenden Walze zu bewegen, das heisst bei einem Mehrfarben-Offset- druck um eine Plattenwalze relativ zur übertragungs- walze (somit relativ zu weiteren Plattenwalzen) zu bewegen, wodurch die Wirkung des Einstellens für Winkelübereinstimmung wieder ausgeglichen wird.