DD257033A5 - Anordnung zur zahnspieleinstellung zwischen den antriebszahnraedern von bogentransportierenden zylindern und trommeln von bogenrotationsdruckmaschinen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Zahnspieleinstellung zwischen den Antriebszahnraedern von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln einer Bogenrotationsdruckmaschine. Erfindungsgemaess sind saemtliche bogentransportierende Zylinder und Trommeln in Seitenwaenden von Modulen in Exzenterbuchsen verschwenkbar gelagert. Diese Anordnung ermoeglicht eine einfache und schnelle Einstellung eines vorgegebenen Spiels, sowohl zwischen den Antriebszahnraedern innerhalb der Module als auch zwischen den Antriebszahnraedern zweier benachbarter Module. Fig. 1

Description

0,001 < λ < 0,01 0,5mm <e< 10mm

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbuchse (16; 27) mit einem Bund (18) versehen ist, daß Mittel in Form eines Bogenlangloches (21), einer Scheibe*(22) und einer Befestigungsschraube (23) vorgesehen sind, um die Exzenterbuchse (16; 27) in einer vorgewählten Stellung zu arretieren und das Mittel in Form eines Zylinderstiftes (26) und einer Nut (29) zur Anzeige der Verschwenkstellung der Exzenterbuchse (16; 27) vorgesehen sind.

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

DTe Erfindung betrifft eine Anordnung zur Zahnspieleinstellung zwischen den Antriebszahnrädern von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln von Bogenrotationsdruckmaschinen, bei der die Wellen der Zylinder und Trommeln wechselweise auf zwei verschieden hohen Ebenen in Seitengestellen der Bogenrotationsdruckmaschine gelagert sind.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Maschinen dieser Gattung sind aus der DE-PS 3413158und derDE-PS 3327791 bekannt.

Unreine passerhaltige Bogenübergabevon Druckwerk zu Druckwerk zu ermöglichen, darf das Spiel der ineinandergreifenden Zahnräder von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln nur im Hundertstel-MillimeterBereich liegen. Da Fertigungstoleranzen von Seitenwänden, insbesondere bei als Module konstruierten Grundgestellen, in denen die bogenführenden Zylinder gelagert sind, in der Regel im Zehntel-Millimeter Bereich liegen, muß eine Einrichtung vorhanden sein, um die Zahnräder bei der Montage zueinander nahezu spielfrei einzustellen.

Esist durch die DE-PS 2815534 bekannt, daß unerwünschte Spiel der Zahnräder im Bogenübergabebereich mittelsam Umfang der Zahnräder angebrachter Zahnkranzsegmente, die während der Bogenübergabe miteinander im Eingriff stehen, auszugleichen. Hier ergibt sich jedoch der Nachteil, daß die Spieleinstellarbeiten durch abwechselndes Einstellen und Messen des Zahnspiels äußerst langwierig sind und sich die Montagezeiten dadurch übermäßig verlängern.

DäsGE-GM 7819836 zeigt eine Einrichtung zur Spieleinstellung, bei der die einzustellenden Zahnräder mittels mitumlaufender Verspanneinrichtungen elastisch verformt werden. Durch elastische Verformung des schrägverzahnten Zahnkranzes in axialer Richtung ergibt sich ein zur Spieleinstellung genutzter Verstellweg. Nachteilig ist, daß mit elastischen Verformungen nur verhältnismäßig kleine Spieleinengungen zu erreichen sind. Außerdem können die eingebrachten Spannungen zu Beschädigungen der Zahnräder führen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zur Zahnspieleinstellung zwischen den Antriebszahnrädern von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln von Bogenrotationsdruckmaschinen zur Verfugung zu stellen, welche zuverlässig arbeitet und wartungsarm ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Zahnspieleinstellung zwischen den Antriebszahnrädern von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln einer Bogenrotationsdruckmaschine zu schaffen, die es ermöglicht, daß ein Spiel zwischen den im Eingriff befindlichen, in Seitenwänden gelagerten, Zahnrädern ohne die Verwendung von Beiläufern, eingestellt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sämtliche bogentransportierenden Gegendruckzylinder und Bogenübergabetrommeln in den Seitenwänden je eines Moduls in Exzenterbuchsen verschwenkbar gelagert sind.

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, daß ein Mittelpunkt einer Bogenübergabetrommel in einer „Nullage" auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden liegt, die durch den Mittelpunkt einer Bohrung für ein Exzenterlager und einen Mittelpunkt des Gegendruckzylinders geht.

Nach einem anderen Kennzeichen der Erfindung ist die Gerade in einem Neigungswinkel zur Ebene angeordnet.

Weiterhin ist vorgesehen, daß der Mittelpunkt des Gegendruckzylinders und der Mittelpunkt der Bohrung in einer „Ausgangsstellung" auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden liegen, die in einem Winkel zur Ebene geneigt ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Verhältnis von Exzentrizitätsradius zu Teilkreisradius der Zahnräder in einem Bereich liegt, der größer als 0,001 und kleiner als 0,01 ist, wobei der Exzentrizitätsradius größer als 0,5 mm und kleiner als 10mm ist.

Schließlich ist es günstig, wenn die Exzenterbuchse mit einem Bund versehen ist und wenn Mittel in Form eines Bogenlangloches einer Scheibe und einer Befestigungsschraube vorgesehen sind, um die Exzenterbuchse in einer vorgewählten Stellung zu arretieren und wenn Mittel in Form eines Zylinderstiftes und einer Nut zur Anzeige der Verschwenkstellung der Exzenterbuchse vorgesehen sind.

Zwar ist es generell gemäß US-PS 3703863 bekannt, eine Bogenübergabetrommel in Exzenterbuchsen zu lagern. Jedoch ist diese Maßnahme vorgesehen, um ein Trennen des Antriebszuges vornehmen zu können. Der Zahnspielausgleich erfolgt durch Beiläuferteile.

Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß ein auftretendes Spiel zwischen den Zahnrädern in einem vorgegebenen Toleranzbereich äußerst genau, auf einfache Weise und schnell eingestellt werden kann, so daß dadurch die Montagezeiten merkbar gesenkt werden können.

Besonders vorteilhaft wirkt sich die erfindungsgemäße Einrichtung bei der Spieleinstellung von Zahnrädern aus, die die Antriebsverbindung zweier unmittelbar benachbarter Module bilden. Es können leicht Zahnspiele ausgeglichen werden, deren Ursache in den Längen- und Höhenfertigungstoleranzen der einzelnen Module begründet ist, in denen sie gelagert sind. · Derartige Module sind z. B. Unterteile von Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschinen, in denen Gegendruckzylinder und Bogenübergabetrommeln gelagert sind.

Ausführungsbeispiel

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung von Unterteilen in Modulbauweise mit in ihnen gelagerten Zahnrädern von

bogenführenden Zylindern bzw. Trommeln einer Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschine; Fig. 2: eine Lagerung eines Zylinders oder Trommel mit verstellbarer Exzenterbuchse; Fig. 3: eine Draufsicht von Fig. 1; Fig.4: eine schematische.Darstellung der Lage zweier innerhalb eines Moduls angeordneter Zylinder bzw. Trommeln.

In Fig. 1 sind zwei Unterteile einer Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschine als gleiche Module 1.1; 1.2 dargestellt, auf die dann vorgefertigte Drucktürme aufgesetzt werden. In Seitenwänden 7.1; 7.11 bzw. 7.2; 7.22 der Module 1.1; 1.2 sind jeweils ein Gegendruckzylinder 5.1; 5.2 und eine Bogenübergabetrommel 10.1; 10.2 gelagert. Eine Welle 4.1 mit einem Zahnrad 2.1 des Gegendruckzylinders 5.1 des Moduls 1.1 ist in je einem Exzenterlager 6.1; 6.11 drehbar in beiden Seitenwänden 7.1; 7.11 des Moduls 1.1 gelagert. Ein raumfester Mittelpunkt 8.1 des Exzenterlagers 6.1 liegt dabei auf einer oberen horizontalen Ebene E. Das Zahnrad 2.1 kämmt mit einem, auf einer unteren horizontalen Ebene F, links neben ihm angeordneten Zahnrad 3.1 der an sich bekannten Bogenübergabetrommel 10.1. Die Ebenen E; F haben einen Abstand voneinander. Eine Welle 9.1 des Zahnrades 3.1 ist drehbar in je einem Exzenterlager 11.1; 11.11 in beiden Seitenwänden 7.1; 7.11 auf der unteren Ebene F gelagert, d.h. ein raumfester Mittelpunkt 13.1 des Exzenterlagers 11.1 liegt dabei auf der Ebene F. Wird an das erste Modul 1.1 das zweite Modul 1.2 angebaut, dann muß das Zahnrad 3.1 mit einem Zahnrad 2.2 des Gegendruckzylinders 5.2 des zweiten Moduls 1.2 in Zahneingriff gelangen. Eine Welle 4.2 des Zahnrades 2.2 ist in je einem Exzenterlager 6.2; 6.22 in beiden Seitenwänden 7.2; 7.22 gelagert. Wie auch Exzenterlager 6.1; 6.11 im ersten Modul 1.1, liegen die raumfesten Mittelpunkte 8.2 der Exzenterlager 6.2; 6.22 auf der oberen Ebene E. Das Zahnrad 2.2 steht mit einem Zahnrad 3.2 der Bogenübergabetrommel 10.2 im Zahneingriff. Eine Welle 9.2 der Bogenübergabetrommel 10.2 ist links neben dem Zahnrad 2.2 jedoch auf der unteren Ebene F, ebenfalls in je einem Exzenterlager 11.2; 11.22 in den Seitenwänden 7.2; 7.22 gelagert. Hierbei liegt der Mittelpunkt 13.2 des Exzenterlagers 11.2; 11.22 auf der Ebene F.

Die Fertigungstoleranzen der einzeln gefertigten Module 1.1; 1.2 können bei Einsatz der erfindungsgemäßen Einrichtung im Bereich von wenigen Zehntel-Millimetern liegen. Jedoch wird gefordert, daß die Toleranz des Spiels zwischen den im Zahneinsatz stehenden Zahnrädern 2.1; 2.2; 3.1; 3.2, insbesondere während der Bogenübergabe und -Übernahme einer Zehnerpotenz kleiner sein müssen. Daher muß das Spiel zwischen den miteinander im Eingriff stehenden Zahnrädern 2.1; 2.2; 3.1; 3.2 entsprechend genau eingestellt werden können. Hierzu dienen die Exzenterlager 6.1; 6.11; 6.2; 6.22; 11.1; 11.11; 11.2; 11.22 in jeweils beiden Seitenwänden 7.1; 7.11; 7.2; 7.22, die vorzugsweise untereinander gleich sind. Aus Vereinfachungsgründen wird deshalb nur Funktion und Aufbau des Exzenterlagers 6.1 beschrieben.

in einer Bohrung 14 in der Seitenwand 7.1 des Moduls 1.1 ist eine Exzenterbuchse 16 um den Mittelpunkt 8.1 in einem kleinen Verstellwinkel φ ζ. B. +4° verschwenkbar angeordnet. Selbstverständlich ist auch in der Seitenwand 7.11 eine Exzenterbuchse 16 vorhanden. Die Bogenübergabetrommeln 10.1; 10.2 sind in entsprechenden Exzenterbuchsen 27 gelagert. Die Exzenterbuchse 16 hat einen Außenradius r_A der gleich einem Innenradius η der Bohrung 14 ist. Der Innenradius r_E der Exzenterbuchse 16 hat , einen mit einem Abstand dem Exzentrizitätsradius e exzentrisch zum Mittelpunkt 8.1 der Bohrung 14, angeordneten Mittelpunkt 17. Die Exzenterbuchse 16 weist an ihrer äußeren Seite einen Bund 18 in Art einer Krempe auf, die die Bohrung 14 überdeckt. In dem Bund 18 sind mehrere Bogenlanglöcher 21 gebohrt, deren Länge etwas größer ist, als der Verstellwinkel φ. Zur Arretierung der Exzenterbuchse 16 in einer gewünschten Position sind Befestigungsschrauben 23 mit Scheiben 22 vorgesehen, die durch die Bogenlanglöcher 21 hindurchragen und in Gewindebohrungen in der Seitenwand 7.1 münden. Die Welle 4.1 des Gegendruckzylinders 5.1 ist in einem Lager 24 in der Exzenterbuchse 16 gelagert.

Der Bund 18 der Exzenterbuchse 16; 27 weist jeweils eine von ihrem Umfang zum Mittelpunkt 17; 17.1 gerichtete rechteckige Nut 29 auf. In eine Außenwand 25.1; 25.2 der Seitenwand 7.1; 7.2 ist jeweils ein herausstehender Zylinderstift 26 eingepaßt und ragt in die Nut 29 hinein. Die Nut 29 ist um ein mehrfaches breiter als der Durchmesser des Zylinderstiftes 26. Der Verstellwinkel φ wird durch das Anschlagen der linken und rechten Nutinnenseite 29.1; 29.2 gegen den Zylinderstift 26 begrenzt. In einer „Ausgangsstellung" A der Exzenterbuchse 16 steht der Zylinderstift 26 in der Mitte der Nut 29 der Exzenterbuchse 16. In einer „Nullage" N der Exzenterbuchse 27 steht der Zylinderstift 26 in der Mitte der Nut 29 der Exzenterbuchse 27. Der Zylinderstift 26 ist in der Nut 29 gut sichtbar angeordnet und dient zur Anzeige der Verschwenkstellung der Exzenterbuchse 16; 27. Die aus Zylinderstift 26 und Nut 29 bestehende Anzeigeeinrichtung kann auch in anderer Form ausgeführt werden, z. B. durch Skalen, die jeweils auf dem Bund 18 und der Seitenwand 7.1; 7.11; 7.2; 7.22 des Moduls 1.1; 1.2 angebracht sind. In der „Ausgangsstellung" A liegt der Mittelpunkt 17; 17.2 des Gegendruckzylinders 5.1; 5.2 und der Mittelpunkt 8.1; 8.2 der Bohrung 14 auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden 31; 31.1, die in einem Winkel γ, z.B. 65° zu Ebene geneigt ist. In der „Nullage" N liegt jeweils die Rotationsachse oder der gemeinsame Mittelpunkt 17.1; 17.3 von Bogenübergabetrommel 10.1; 10.2 und zugehöriger Welle bzw. Mittelpunkt 13.1; 13.2 in einem dem Exzentrizitätsradius e entsprechenden Abstand auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden 30; 30.1 die durch den Mittelpunkt 13.1; 13.2 der Bohrung 14fürdas Exzenterlager 11.1; 11.2 und einen Mittelpunkt 17; 17.2 des Gegendruckzylinders 5.1; 5.2 geht. Die Gerade 30; 30.1 ist in einem Neigungswinkel β zur Ebene F geneigt. Für die Stellung „Nullage" N gibt es somit zwei Möglichkeiten, entweder liegt der Mittelpunkt 17.1; 17.3 auf oder in unmittelbarer Nähe der Geraden 30; 30.1 zwischen den Mittelpunkten 13.1; 13.2; 17; 17.2 oder dart auf oder in unmittelbarer Nähe der Geraden 30; 30.1, daß der Mittelpunkt 13.1; 13.2 zwischen den Punkten 17; 17.2; 17.1; 17.3 zu liegen kommt.

Der Anstell weg χ bezeich net den Abstand zwischen den Teilkreisradien r der Zahn räder 3.1; 2.2, der durch Fertigungstoleranzen entstehen kann. Der Abstellweg y bezeichnet den Abstand zwischen den Teilkreisradien r der Zahnräder 2.1; 3.1; 2.2; 3.2, der entsteht, wenn die Exzenterbuchse 27 um einen Verstellwinkel φ aus ihrer „Nullage" N verschwenkt wird. Hierbei sind die Stellwege, d.h. der Anstellweg.x sowie der Abstellweg y von mehreren konstruktiven Parametern abhängig. Diese sind der Exzentrizitätsradius e, der größer als 0,5 mm und kleiner als 10 mm ist, das Verhältnis λ von Exzentrizitätsradius e zu Teilkreisradius r, daß zwischen λ = 0,01 bis 0,001 liegt.

0,001 < λ < 0,01 0,5mm < e < 10mm

sowie einem Anordnungswinkel a, z. B. 135°, zwischen der Geraden 30 und einer Geraden 32, die durch die Mittelpunkte 17.1; 17.2 der Bogenübergabetrommel 10.1 bzw. des Gegendruckzylinders 5.2 hindurchgeht und der Verstell winkel φ.

Beim Einstellen des Spiels zwischen den Zähnen der miteinander im Eingriff stehenden Zahnräder 2.1; 2.2 bzw. 3.1; 2.2 bzw. 2.2;

3.2 wird folgendermaßen verfahren: ·

1.» Schritt

Sämtliche Gegendruckzylinder 5.1; 5.2 werden in die „Ausgangsstellung" Agebracht, sämtliche Bogenübergabetrommeln 10.1; 10.2 jedes einzelnen Moduls 1.1; 1.2-werden in die „Nullage" N gebracht und arretiert.

2. Schritt

Nun wird innerhalb jedes einzelnen Moduls 1.1; 1.2 das Spiel zwischen den beteiligten Zahnrädern 2.1; 3.1 bzw. 2.2; 3.2 des Gegendruckzylinders 5.1; 5.2 und der Bogenübergabetrommel 10.1; 10.2 eingestellt. Hierzu werden die Befestigungsschrauben 23 der Exzenterbuchse 16 auf der Zahnradseite, in welcher der Gegendruckzylinder 5.1; 5.2 gelagert ist, gelöst. Durch Verdrehung der Exzenterbuchse 16 wird das Zahnrad 2.1; 2.2 je nach gemessenem Ausgangsspiel mehr oder weniger tief in Eingriff mit den Zähnen des Zahnrads 3.1; 3.2 gebracht und dadurch das Spiel eingestellt. Die auf der Bedienungsseite in der Seitenwand 7.11; 7.22 gelagerten Exzenterbuchsen 16 werden in gleicherweise nachgestellt. In dieser Stellung werden dann die Exzenterbuchsen 16 des Druckzylinders 5.1; 5.2 in beiden Seitenwänden 7.1; 7.11 bzw. 7.2; 7.22 mittels der Befestigungsschrauben 23 an den Seitenwänden 7.1; 7.11 bzw. 7.2; 7.22 festgeschraubt und anschließend verstiftet. Die bei der Verstellung der Exzenterbuchse 16 entstehende Abweichung von der „Ausgangsstellung" A ist sehr klein und damit vernachlässigbar. Nach Beendigung der Schritte 1 und 2 ist die Spieleinstellung innerhalb eines Moduls 1.1; 1.2 abgeschlossen. Soll nun eine Maschine aus zwei oder mehr hintereinander angeordneten Modulen 1.1; 1.2 zusammengesetzt werden, die miteinander verschraubt sind, wird bei der Spieleinstellung wie folgt weiterverfahren:

3. Schritt

Die Lage des nach Schritt 2 eingestellten Zahnrades 2.1; 2.2 des Gegendruckzylinders 5.1; 5.2 jedes Moduls 1.1; 1.2 bleibt unverändert.

4. Schritt

Die Befestigungsschrauben 23 der Exzenterbuchsen 27 der Bogenubergabetrommel 10,1 in beiden Seitenwänden 7.1; 7.11 des gleichenModulswerdengelöst. Durch Verdrehung der Exzenterbuchse 27 auf der Zahnradseite werden die Zähne des Zahnrads 3.1 der Bogenubergabetrommel 10.1 des ersten Moduls 1.1 je nach gemessenem Ausgangsspiel mehr oder weniger tief in Eingriff mit den Zähnen des Zahnrads 2.2 anschließend verstiftet. Damit ist der Spieleinstellungsvorgang zweier benachbarter Module 1.1; 1.2 beendet.

Mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, einen Toleranzbereich von z.B. ±0,2mm für die Module 1.1; 1.2 auszugleichen. Ein hierbei entstehendes neues, kleines Spiel y zwischen den zuvor, wie in Schritt 2 beschrieben, eingestellten Zahnrädern 3.1; 2.1 liegt dann im geforderten Toleranzbereich.

Claims (4)

1. .1. Anordnung zur Zahnspieleinstellung zwischen den Antriebszahnrädern von bogentransportierenden Zylindern und Trommeln von Bogenrotationsdruckmaschinen, bei der die Wellen der Zylinder und Trommeln wechselweise auf zwei verschieden hohen Ebenen in Seitengestellen der Bogenrotationsdruckmaschine gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche bogentransportierende Gegendruckzylinder (5.1; 5.2) und Bogenübergabetrommeln (10.1; 10.2) in den Seitenwänden (7.1; 7.11; 7.2; 7.22) je eines Moduls (1.1; 1.2) in den E'xzenterbuchsen (16; 27) verschwenkbar gelagert sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mittelpunkt (17.1; 17.3) einer Bogenübergabetrommel (10.1; 10.2) in einer „Nullage" (N) auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden (30; 30.1) liegt, die durch den Mittelpunkt (13.1; 13.2) einer Bohrung (14) für ein Exzenterlager (11.1; 11.2) und einen Mittelpunkt (17; 17.2) des Gegendruckzylinders (5.1; 5.2) geht.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gerade (30; 30.1) in einem Neigungswinkel (ß) zur Ebene (F) angeordnet ist.
4. 4? Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (17; 17.2) des Gegendruckzylinders (5.1; 5.2) und der Mittelpunkt (8.1; 8.2) der Bohrung (14) in einer „Ausgangsstellung" (A) auf oder in unmittelbarer Nähe einer Geraden (31; 31.1) liegen, die in einem Winkel (γ) zur Ebene (E) geneigt ist.

   Bl Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (λ) von Exzentrizitätsradius (e) zu Teilkreisradius (r) der Zahnräder (2.1; 2.2; 3.1; 3.2) in einem Bereich liegt, der größer als 0,001 und kleiner als 0,01 ist, wobei der Exzentrizitätsradius (e) größer als 0,5 mm und kleiner als 10mm ist.