DE10044860A1

DE10044860A1 - Antriebsvorrichtung für Druckmaschinen

Info

Publication number: DE10044860A1
Application number: DE10044860A
Authority: DE
Inventors: Bernd Herrmann; Kurt Loetsch; Andreas Schorpp; Hendrik Stemmler
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 2000-09-11
Publication date: 2001-05-17
Anticipated expiration: 2020-09-12
Also published as: US6691612B1; JP4699593B2; DE10044860B4; JP2001121682A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Druckmaschinen, mit einer Stange (36a, b, c) zur axialen Hin- und Herbewegung einer Reiberwalze (9). DOLLAR A Die Antriebsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Stange (36a, b, c) mit der Reiberwalze (9) über ein Gelenk (41) verbunden ist, welches so ausgebildet ist, daß es eine Relativbewegung zwischen der Stange (36a, b, c) und Reiberwalze (9) zum Ausgleich einer zur Axialrichtung der Reiberwalze (9) senkrechten Verlagerung der Reiberwalze (9) ermöglicht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für Druckmaschinen, mit einer Stange zur axialen Hin- und Herbewegung einer Reiberwalze, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der DE-PS 185 198 ist eine solche Vorrichtung beschrieben, bei welcher eine Farbwalze drehbar auf einer Welle sitzt, die im Gestell fest gelagert ist. Eine sich im Inneren der Farbwalze erstreckende Pleuelstange überträgt die Bewegung eines Zapfens auf die Farbwalze.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Antriebsvorrichtung für Druckmaschinen zu schaffen.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Stange und die Reiberwalze über ein Gelenk miteinander verbunden sind, welches eine Relativbewegung zwischen der Stange und der Reiberwalze ermöglicht, wenn die Reiberwalze senkrecht zu ihrer Axialrichtung verlagert wird.

An der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung vorteilhaft ist, daß die Reiberwalze mit zwei Auftragswalzen zu einem Formzylinder hin und von dem Formzylinder weg mitführbar ist, ohne daß der Abrollkontakt der Reiberwalze zu den zwei Auftragswalzen bei der Verlagerung verlorengeht.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung sind in den Unteransprüchen genannt.

Bei einer Ausführungsform, die hinsichtlich der Schwenkbarkeit der Mittelachse der Reiberwalze vorteilhaft ist, ist das Gelenk um mindestens zwei ideelle Drehachsen drehbar, von denen eine koaxial zur Mittelachse der Reiberwalze und die andere quer zur Mittelachse der Reiberwalze verläuft.

Bei einer hinsichtlich beliebiger Schrägstellungen der Reiberwalze zur Stange vorteilhaften Ausführungsform hat das Gelenk drei Freiheitsgrade bzw. ideelle Drehachsen. Ein solches Gelenk ist beispielsweise ein Pendellager, welches Schwenkbewegungen der Reiberwalze in allen Ebenen ermöglicht, in denen die Mittelachse liegt.

Bei einer hinsichtlich einer Bauraum sparenden kompakten Bauweise der Antriebsvorrichtung vorteilhaften Ausführungsform ist das Gelenk im Inneren der Reiberwalze angeordnet.

Bei einer, hinsichtlich der Konstanz der Breiten von der Reiberwalze zusammen mit den Auftragswalzen über die Walzenlänge hinweg gebildeten Pressstreifen, vorteilhaften Ausführungsform ist das Gelenk in Axialrichtung der Reiberwalze gesehen in etwa in deren Mitte angeordnet.

Bei einer hinsichtlich der einfachen Entnahme der Reiberwalze zur Walzenpflege aus der Druckmaschine vorteilhaften Ausführungsform ist die Stange an ihrem dem Gelenk entgegengesetzten Ende über eine einfach zu öffnende Verbindung mit einem Getriebeglied verbunden, welches die Stange und über diese die Reiberwalze hin- und herbewegt. Die Schub- und Zugbewegung der Stange wird über das hierbei nicht nur Radiallager, sondern auch als ein Axiallager fungierende Gelenk auf die Reiberwalze übertragen. Der Drucker kann die Verbindung wahlweise vor der Entnahme der Reiberwalze lösen und nach dem Wiedereinsetzen der Reiberwalze schließen.

Bei einer hinsichtlich der formschlüssigen Koppelung des Getriebegliedes mit der Stange vorteilhaften Ausführungsform ist die Verbindung eine Steckverbindung.

Bei einer hinsichtlich des werkzeuglosen Schließens und Lösens der Verbindung vorteilhaften Ausführungsform ist die Verbindung nicht nur eine Steckverbindung, sondern auch ein Schnappverbindung.

Bei einer hinsichtlich der guten Zugänglichkeit der Verbindung bei deren Schließen und Lösen vorteilhaften Ausführungsform ragt das Stangenende, an dem die Verbindung angeordnet ist, aus dem Inneren der Reiberwalze heraus.

Die Antriebsvorrichtung ist vorzugsweise Bestandteil eines Farbwerks einer Offsetrotationsdruckmaschine.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.

In dieser zeigt:

Fig. 1 eine Druckmaschine, deren Farbwerk und darin enthaltene Reiberwalze schematisch und in der Seitenansicht dargestellt sind, und

Fig. 2 die Draufsicht auf die Reiberwalze und eine Antriebsvorrichtung des Farbwerkes, die in einer detaillierten Schnittdarstellung gezeigt sind.

In der Fig. 1 ist eine als Offsetrotationsdruckmaschine ausgebildete Druckmaschine 1 in ausschnittsweiser Vergrößerung ihres Farbwerks 2 zur Einfärbung eines Druckformzylinders 3 dargestellt. Dem Druckformzylinder 3 ist ein nicht näher dargestellter Gummituchzylinder zugeordnet, welcher die auf ihn aufgetragene Farbe auf einen bogenförmigen Bedruckstoff überträgt, der dabei auf einen ebenfalls nicht näher dargestellten Gegendruckzylinder aufliegt.

Das Farbwerk 2 besteht aus einem Farbkasten 4 zur Speicherung der Farbe und einer diesem zugeordneten Dosiereinrichtung 5 zur zonal unterschiedlichen Einstellung der Farbschichtdicke auf einer Farbkastenwalze 6, welche die Farbe aus dem Farbkasten 4 fördert. Weiterhin besteht das Farbwerk 2 aus mehreren Reiberwalzen 7 bis 10, einer Heberwalzel 11, die mit wechselweisem Abrollkontakt zu den Walzen 6 und 7 zwischen diesen hin und her schwingt und die Farbe von der Farbkastenwalze 6 auf die Reiberwalze 7 überträgt, aus mehrere jeweils zwei Reiberwalzen 7 bis 10 im Walzenzug zwischengeordneten Übertragungswalzen 12 bis 14 sowie aus mehreren Auftragswalzen 16 bis 18, die beim Farbauftrag auf dem Druckformzylinder 3 abrollen, wobei die Auftragswalze 16 mit den Reiberwalzen 8 und 9, die Auftragswalze 17 mit den Reiberwalzen 9 und 10 und die Auftragswalze 18 mit der Reiberwalze 10 in Abrollkontakt steht. Letztendlich gehören auch zwei Farbwalzen 19 und 20 zur Vergleichmäßigung der Farbe zum Farbwerk 2, von denen jede nur an der Reiberwalze 7 anliegt.

Das Farbwerk 2 ist in zwei verschiedenen Schaltzuständen gezeigt, nämlich einer in der Fig. 1 volllinig dargestellten Druck-an-Stellung, in welcher die Auftragswalzen 16 bis 18 am Druckformzylinder 3 anliegen und einer mit unterbrochener Linie dargestellten Druck- ab-Stellung, in welcher die Auftragswalzen 16 bis 18 vom Druckformzylinder 3 abgehoben sind. Bei der Verlagerung der Auftragswalzen 16 bis 18 zum Druckformzylinder 3 hin oder von diesem weg werden die Walzen 9, 10, 13 und 14 in deren volllinig dargestellte Druck- an-Stellungen oder mit unterbrochenen Linien dargestellten Druck-ab-Stellungen mit verlagert. Damit bei diesen Verlagerungen der Abrollkontakt der Walzen 13 und 16 zur Reiberwalze 8 und der Abrollkontakt der Walzen 14, 17 und 18 mit der Reiberwalze 10 erhalten bleibt, ist jede der Walzen 13 und 16 mittels einer Lagerung 21 und 23 koaxial zur Reiberwalze 8 und gleichsinnig mit der jeweils anderen Walze 13 oder 16 schwenkbar und ist jede der Walzen 14, 17 und 18 mittels jeweils einer Lagerung 22, 24 und 25 koaxial zur Reiberwalze 10 schwenkbar, wobei die Walzen 14 und 17 zueinander gleichsinnig und die Auftragswalzen 17 und 18 zueinander gegensinnig schwenkbar sind. Jede der Lagerungen 21 bis 25 kann im einfachsten Fall ein Hebel sein, der um ein zur jeweiligen Reiberwalze 8 oder 10 koaxial angeordnetes Schwenkgelenk schwenkbar ist und in welchem die jeweilige Walze 13, 14, 16, 17 oder 18 drehgelagert ist.

Die Reiberwalze 9 liegt auf den Walzen 14 und 17 gleichzeitig und permanent auf und wird zudem noch durch die permanent an der Reiberwalze 9 anliegenden Walzen 13 und 16 gehalten, so daß die Reiberwalze in Radialrichtung allseitig durch die benachbarten Walzen 13, 14, 16, 17 lagegesichert ist. Die Reiberwalze 9 hat keinen formschlüssig mit dieser gekoppelten Rotationsantrieb und wird vielmehr über Friktionsmitnahme durch die Walzen 13, 14, 16 und 17 rotativ angetrieben, wobei die Walzen 13 und 16 wiederum über Friktionsmitnahme von der Reiberwalze 8 angetrieben werden und die Walzen 14 und 17 über Friktionsmitnahme von der Reiberwalze 10 angetrieben werden und wobei die Reiberwalzen 8 und 10 von einem nicht näher dargestellten elektomotorischen Antrieb, wie auch die Reiberwalze 7, formschlüssig rotativ angetrieben werden.

In der Fig. 2 ist gezeigt, daß die axiale Oszillation der Reiberwalze 9 durch eine Antriebsvorrichtung angetrieben wird, zu welcher der nicht näher dargestellte elektromotorische Antrieb gehört, welcher die Rotation der Reiberwalzen 7, 8 und 10 und auch die Rotation des Druckformzylinders 3 als ein Hauptantrieb der Druckmaschine 1 antreibt.

Zur Antriebsvorrichtung gehört auch ein räumliches Kurvengetriebe 26, dessen Kurvenkörper 27 als ein Nutkurvenzylinder ausgebildet ist. In der um den Kurvenkörper 27 in sich geschlossen umlaufende Nut 28 ist eine abrollende Kurvenrolle 29 geführt, die in einem Getriebeglied 31 drehbar gelagert sind. Koaxial zum Kurvenkörper 27 und drehfest mit diesem verbunden ist ein stirnverzahntes Antriebsrad 32 angeordnet, welches genauso wie der Kurvenkörper 27 über ein als ein Wälzlager ausgebildetes Drehlager 33 an einem eine Seitenwand der Druckmaschine 1 bildenden Gestell 34 drehbar befestigt ist. Der Kurvenkörper 27 und das Antriebsrad 32 sitzen mit Abstand zueinander auf je einem Absatz einer nicht näher bezeichneten Buchse, mit der sie verschraubt sind. Die Buchse sitzt über das Drehlager 33 drehbar auf einem ebenfalls nicht näher bezeichneten Zapfen, der in das Gestell 34 eingesteckt und mit diesem verschraubt ist.

Der bereits erwähnte elektromotorische Antrieb treibt den Kurvenkörper 27 über ein Zahnradgetriebe an, zu welchem auch das Antriebsrad 32 gehört. Das Getriebeglied 31 ist als ein achsparallel zur Rotationsachse des Kurvenkörpers 27 und auch zur Rotationsachse der Reiberwalze 9 vom rotierenden Kurvenkörper 27 hin- und herbewegbarer Schieber ausgebildet, der in besagter Richtung von einem am Gestell 34 befestigten Schubgelenk 35 linear geführt ist.

Am der Kurvenrolle 29 entgegengesetzten Ende des Getriebeglieds 31 ist dieses mit einer doppelt gekröpften und in der Fig. 2 in drei Stellungen a, b und c gezeigten Stange 36 über eine leicht lösbare Verbindung 37 verbunden. Die Verbindung 37 ist als ein Kugelschalengelenk ausgebildet, welches aus einer am Getriebeglied 1 befestigten Kugel 38 und einer an der Stange 36 befestigten Pfanne 39 besteht und das mindestens zwei und vorzugsweise mindestens drei Freiheitsgrade aufweist, wobei jeder Freiheitsgrad einer Drehrichtung des Kugelschalengelenks entspricht. Die Stange 36 erstreckt sich durch einen Hohlraum 40 der rohrförmigen Reiberwalze 9 bis zu einem in dem Hohlraum 40 angeordneten Gelenk 41, welches am der Verbindung 37 entgegengesetzten Ende der Stange 36 zu deren Verbindung mit der Reiberwalze 9 angeordnet ist.

Das Gelenk 41 hat eine Rotationsachse 42, um welche die Reiberwalze 9 rotiert, eine Vertikalachse 43 und eine Horizontalachse 44 sowie praktisch unendlich viele in der von den Achsen 43 und 44 aufspannten Ebene liegende weitere Achsen, die sich mit den Achsen 42 bis 44 in einem einzigen Polpunkt des als ein Pendellager ausgebildeten Gelenks 41 schneiden. Vorzugsweise ist das Gelenk 41 als ein Pendelwälzlager und z. B. als ein Pendelrollen- oder Pendelkugellager ausgebildet.

Wenn sich die Reiberwalze 9 in ihrer in der Fig. 1 strichpunktiert dargestellten Druck-ab- Stellung befindet, nimmt die Stange 36 ihre Position 36b ein. Bei einer Verlagerung der Reiberwalze 9 aus der Druck-ab-Stellung in die volllinig dargestellte Druck-an-Stellung, verändert sich die Relativlage zwischen der Stange 36 und der Reiberwalze 9, wobei die Stange 36 aus ihrer Position 36b in ihre Position 36a wechselt. Wenn sich die Reiberwalze 9 in ihrer Druck-an-Stellung befindet, fluchtet die Rotationsachse 42 des Gelenks 41 genau mit der Mittelachse der Reiberwalze 9 und liegt der Polpunkt der Verbindung 37 auf einer ideellen Verlängerungslinie der Mittelachse der Reiberwalze 9.

Bei deren Verlagerung aus der Druck-ab-Stellung in die Druck-an-Stellung dreht sich das Gelenk 41 um eine zur Rotationsachse 42 senkrecht verlaufende Achse, welche je nach Verlagerungsrichtung der Reiberwalze 9 die Vertikalachse 43, die Horizontalachse 44 oder eine in der von diesen Achsen 43 und 44 aufgespannten Ebene liegende Achse sein kann.

Während es das Gelenk 41 ermöglicht, daß die Stange 36 relativ zur Reiberwalze 9 in beliebige Schräglagen und auch in die koaxiale Stellung verlagerbar ist, ermöglicht es die Verbindung 37, daß die Stange 36 zum Getriebeglied 31 in beliebige Schräglagen verlagerbar ist, wobei die bei der Verlagerung der Reiberwalze 9 von der Verbindung 37 ausgeführte Ausgleichsbewegung gegensinnig zur vom Gelenk 41 ausgeführten Ausgleichsbewegung ist. Bei der Zurückverlagerung der Reiberwalze 9 aus ihrer Druck-an- Stellung in ihre Druck-ab-Stellung erfolgen zu den erläuterten Relativbewegungen entgegengesetzte Relativbewegungen, wobei die Stange 36 ihre Relativlage zur Reiberwalze 9 ändert, indem sie sich aus ihrer Position 36a in ihre Position 36b bewegt.

Der Bediener kann die Verbindung 37 lösen, indem er die Pfanne 39 gegen ihre Federwirkung von der Kugel 38 abzieht, so daß die Stange 36 in eine den Aus- und Einbau der Reiberwalze 9 ermöglichende Stellung 36c verlagert werden kann. Die radiale Federwirkung der Pfanne 39 ist durch deren Ausbildung aus einem elastischen Material gegeben. Eventuell kann die Pfanne 39 auch mit Schlitzen versehen sein, die sich beim Aufstecken der Pfanne 39 auf die Kugel 38 aufspreizen, so daß sich kurzzeitig die Öffnung der Pfanne 39 aufweitet bis die Pfanne 39 die Kugel 38 formschlüssig umschließend einrastet.

Es ist auch denkbar, daß in zur gezeigten Anordnung entgegengesetzter Anordnung die Kugel 38 der Stange 36 und die Pfanne 39 dem Getriebeglied 31 zugeordnet ist.

Vorteilhafterweise ermöglicht es das Gelenk 41, daß die rotierende Reiberwalze 9 in ihrer Axialrichtung vom Kurvengetriebe 26 sowohl in ihrer Druck-an-Stellung als auch in ihrer Druck-ab-Stellung angetrieben werden kann.

Dabei verschiebt die Nut 28 des rotierenden Kurvenkörpers 27 aufgrund ihrer um diesen schräg umlaufenden Ausbildung das Getriebeglied 31 bezogen auf die Fig. 2 wechselweise nach rechts und nach links, wobei diese Bewegung über die Verbindung 37, die Stange 36 und das Gelenk 31 auf die Reiberwalze 9 übertragen wird. Das Gelenk 41 wirkt dabei nicht nur als ein die Rotation der Reiberwalze 9 ermöglichendes Radiallager, sondern auch als ein die Schub- und Zugbewegung der Stange 36 aufnehmendes Axiallager.

Bezugszeichenliste

1

Druckmaschine

2

Farbwerk

3

Druckformzylinder

4

Farbkasten

5

Dosiereinrichtung

6

Farbkastenwalze

7

Reiberwalze

8

Reiberwalze

9

Reiberwalze

10

Reiberwalze

11

Heberwalze

12

Übertragungswalze

13

Übertragungswalze

14

Übertragungswalze

15

%

16

Auftragswalze

17

Auftragswalze

18

Auftragswalze

19

Farbwalze

20

Farbwalze

21

Lagerung

22

Lagerung

23

Lagerung

24

Lagerung

25

Lagerung

26

Kurvengetriebe

27

Kurvenkörper

28

Nut

29

Kurvenrolle

30

%

31

Getriebeglied

32

Antriebsrad

3

Drehlager

34

Gestell

35

Schubgelenk
36(a), (b), (c) Stange

37

Verbindung

38

Kugel

39

Pfanne

40

Hohlraum

41

Gelenk

42

Rotationsachse

43

Vertikalachse

44

Horizontalachse

Claims

1. Antriebsvorrichtung für Druckmaschinen, mit einer Stange (36a, b, c) zur axialen Hin- und Herbewegung einer Reiberwalze (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (36a, b, c) mit der Reiberwalze (9) über ein Gelenk (41) verbunden ist, welches so ausgebildet ist, daß es eine Relativbewegung zwischen der Stange (36a, b, c) und der Reiberwalze (9) zum Ausgleich einer zur Axialrichtung der Reiberwalze (9) senkrechten Verlagerung der Reiberwalze (9) ermöglicht.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (41) mindestens zwei Freiheitsgrade hat.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (41) ein Pendellager ist.

4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (41) in der Reiberwalze (9) angeordnet ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (41) in etwa im Masseschwerpunkt der Reiberwalze (9) angeordnet ist.

6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (36a, b, c) über eine leicht lösbare Verbindung (37) mit einem die Reiberwalze (9) axial hin- und herbewegenden Getriebeglied (31) koppelbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (37) eine Steckverbindung ist.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (37) eine Schnappverbindung ist.

9. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (37) außerhalb der Reiberwalze (9) angeordnet ist.

10. Druckmaschine (1) mit einer Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.