DE102004021606A1 - Drehübertrager zum Einführen eines flüssigen oder gasförmigen Mediums in ein rotierendes Bauteil einer Druckmaschine - Google Patents
Drehübertrager zum Einführen eines flüssigen oder gasförmigen Mediums in ein rotierendes Bauteil einer Druckmaschine Download PDFInfo
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Abstract
Die
Erfindung betrifft einen Drehübertrager
zum Einführen
eines flüssigen
oder gasförmigen
Mediums in ein rotierendes Teil einer Druckmaschine, mit einem Rotor,
der zusammen mit dem Druckmaschinenteil rotiert, und einem Stator,
der drehfest angeordnet ist, wobei im Stator zumindest ein erster
Kanalabschnitt vorgesehen ist, der vom Medium durchströmt werden
kann, und wobei im Rotor zumindest ein zweiter Kanalabschnitt vorgesehen
ist, der zum Einführen
des Mediums in das Druckmaschinenteil an den ersten Kanalabschnitt
anschließbar ist.
Am Rotor und am Stator sind axial gerichtete und einander gegenüberliegende
Kontaktflächen
vorgesehen, die zum Einführen
des Mediums in das Druckmaschinenteil derart aneinander zur Anlage
kommen, dass der zweite Kanalabschnitt druckdicht an den ersten
Kanalabschnitt anschließt.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Drehübertrager zum Einführen eines flüssigen oder gasförmigen Mediums in ein rotierendes Teil einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Gattungsgemäße Drehübertrager sind beispielsweise aus der
EP 0 570 786 B1 und derEP 0 544 815 B1 bekannt. Derartige Drehübertrager werden beispielsweise, jedoch keineswegs ausschließlich, zur Übertragung von Druckluft in einen Formzylinder genutzt, um mit der Druckluft ein Klemmorgan zur Befestigung der Druckplatten am Formzylinder ansteuern zu können. Eine solche zur Fixierung der Druckplatte am Formzylinder geeignete Fixiereinrichtung ist beispielsweise aus der WO 02/43962 A2 bekannt. Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen neuen Drehübertrager vorzuschlagen. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehübertrager zum Einführen eines flüssigen oder gasförmigen Mediums in ein rotierendes Bauteil einer Druckmaschine zu schaffen.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Drehübertragers ist es, dass die Kontaktfläche zwischen Rotor und Stator und die sich dazwischen ergebende Dichtfuge erheblich leichter abgedichtet werden kann. Anders als bei den bekannten Drehübertragern, bei denen Rotor und Stator in Zylinderflächen aneinander zur Anlage kommen, können durch die axiale Ausrichtung des erfindungsgemäßen Drehübertragers ebene Kontaktflächen vorgesehen sein, die kostengünstig herstellbar und mit einfachen Dichtmitteln abdichtbar sind.
- Insbesondere wenn an dem Druckmaschinenteil mehrere verschiedene Funktionselemente mit Druck beaufschlagt werden müssen, wobei dies jedoch nicht an allen Funktionselementen gleichzeitig erfolgen muss, bietet der erfindungsgemäße Drehübertrager erhebliche Vorteile. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn an einem Formzylinder mehrere Druckplatten befestigt werden, wobei die Befestigung verschiedener Druckplatten nicht gleichzeitig erfolgen muss. Durch geeignete Anordnung der ersten Kanalabschnitte im Stator auf Kreislinien um die Rotationsachse des Rotors ist es möglich, dass die beispielsweise segmentförmig ausgebildeten Einlassöffnungen verschiedener zweiter Kanalabschnitte wahlweise durch Verdrehen des Formzylinders an die ersten Kanalabschnitte angeschlossen werden. Auf diese Weise können mit wenigen Steuerventilen eine Vielzahl von verschiedenen Funktionselementen angesteuert werden, wobei die Aufschaltung der verschiedenen Ventile auf die jeweils zugeordneten Funktionselemente durch Verdrehen des Druckmaschinenteils erfolgt.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen:
-
1 einen Formzylinder mit Drehübertrager schematisch im Längsschnitt dargestellt; -
2 die Fixiereinrichtung des Formzylinders gemäß1 in einem vergrößerten Querschnitt; -
3 die verschiedenen Möglichkeiten der Druckbeaufschlagung der Fixiereinrichtung des Formzylinders gemäß1 in einer ersten Stellung; -
4 den Stator des Drehübertragers am Formzylinder gemäß1 in schematischer Draufsicht; -
5 den Rotor des Drehübertragers am Formzylinder gemäß3 in schematischer Draufsicht um 180 Grad gedreht. - In
1 ist ein Formzylinder01 mit einem daran seitlich angebrachten Drehübertrager02 zur Übertragung von Druckluft aus einer Druckluftzuführung in den Formzylinder01 schematisch dargestellt. Am Umfang des Formzylinders01 können insgesamt acht Druckplatten03 ,04 ,06 ,07 08 ,09 ,11 und12 befestigt werden. Die Druckplatten03 ,04 ,06 und07 beziehungsweise die Druckplatten08 ,09 ,11 und12 sind dabei jeweils in Axialrichtung nebeneinander angeordnet. Die Druckplatten03 und08 beziehungsweise die Druckplatten04 und09 beziehungsweise die Druckplatten06 und11 beziehungsweise die Druckplatten07 und12 sind in Rotationsrichtung hintereinander angeordnet. Statt vier Druckplatten in Axialrichtung nebeneinander können selbstverständlich auch zwei, drei, fünf, sechs, sieben oder acht Druckplatten in Axialrichtung nebeneinander an einem Formzylinder01 angeordnet sein. - Zur Fixierung der Druckplatten
03 bis12 am Formzylinder01 sind am Umfang des Formzylinders01 acht einzeln ansteuerbare Fixiereinrichtungen13 vorgesehen. Aufbau und Funktion der Fixiereinrichtung13 wird nachfolgend anhand der Darstellung in2 erläutert. - Der Formzylinder
01 weist auf seiner Mantelfläche zwei ins Innere weisende und sich in axialer Richtung des Formzylinders01 erstreckende Kanäle14 auf. In den Kanal14 reichen die abgekanteten Enden zweier in Rotationsrichtung hintereinander angeordneter Druckplatten, beispielsweise die abgekanteten Enden der Druckplatten03 und08 . Der gegenüberliegenden Kanal14 zur Fixierung der beiden anderen Enden der Druckplatten03 und08 ist funktionskomplementär ausgebildet. - Jeweils ein abgekantetes Ende einer Druckplatte, in
2 beispielsweise das abgekantete Ende der Druckplatte08 , wird formschlüssig in den Kanal14 eingehängt. Zur Fixierung des jeweils anderen Endes, in2 beispielsweise des abgekantete Ende der Druckplatte03 , dient ein Klemmstück16 , das mit einer Feder17 federgespannt ist. Zum Öffnen des Klemmstücks16 ist ein Druckschlauchsegment18 vorgesehen, das zwischen dem Klemmstück16 und einem Wiederlager19 angeordnet ist. Über zweite Kanalabschnitte21 können die verschiedenen Druckschlauchsegmente18 mit Druckluft versorgt werden. Durch Erhöhung des Drucks im Druckschlauchsegment18 kann das Klemmstück16 entgegen der Federkraft der Feder17 verschwenkt werden, so dass das abgekantete Ende der Druckplatte03 freigegeben wird. - Wie wiederum aus
1 ersichtlich, ist für jede Druckplatte03 bis12 ein zugeordnetes Druckschlauchsegment18 vorhanden. Im Inneren des Formzylinders01 sind insgesamt acht verschiedene zweite Kanalabschnitte21 vorgesehen, die den Rotor22 des Drehübertragers02 mit den verschiedenen Druckschlauchsegmenten18 verbinden. - Dem Rotor
22 des Drehübertragers02 liegt der Stator23 des Drehübertragers02 gegenüber, der beispielsweise drehfest am Gestell einer Druckmaschine befestigt sein kann. Der Stator23 des Drehübertragers02 ist über vier erste Kanalabschnitte24 mit einer Luftzuführung verbunden, wobei in jedem ersten Kanalabschnitt24 ein Druckregelventil zur Druckregelung vorgesehen ist. Der Stator23 des Drehübertragers02 ist axial verschiebbar gelagert und wird mittels eines Tellerfederpakets26 vom Rotor22 weggedrückt. Um den Stator23 mit dem Rotor22 in Kontakt zu bringen, wird eine Druckleitung27 mit Druckluft beaufschlagt, so dass der daraus resultierende Luftdruck den Stator23 in Axialrichtung nach links drückt. - In
5 sind die vier verschiedenen Druckschlauchsegmente18 und die Art der Druckliftversorgung über den Rotor22 des Drehübertragers02 in einer zweiten Stellung dargestellt. Der Rotor22 wurde mit dem Formzylinder01 um ca. 180 gedreht. - In
4 ist die Anordnung der Auslassöffnungen28 ,29 ,31 und32 , in die die ersten Kanalabschnitte24 am Stator23 münden, in der Draufsicht der Kontaktfläche33 des Stators23 dargestellt. - Aus
3 ist die Ansteuerung der Druckschlauchsegmente18 beim Öffnen der Fixiereinrichtungen13 für die Druckplatten03 ,04 ,06 und07 beispielhaft dargestellt. Bei dem Formzylinder01 werden immer nur diejenigen Druckplatten entnommen, deren Fixiereinrichtung13 nach oben weist. Die nach unten weisenden Fixiereinrichtungen13 müssen dagegen jeweils nicht geöffnet werden, so dass zur Ansteuerung der acht verschiedenen Fixiereinrichtungen13 am Formzylinder01 vier verschiedene Druckluftversorgungen mit Druckregelventilen ausreichen, wobei jeweils umgeschaltet werden muss. Um diese Einsparung konstruktiv umzusetzen, sind die Einlassöffnungen28 und29 beziehungsweise die Einlassöffnungen31 und32 auf zwei verschiedenen konzentrisch verlaufenden Kreislinien um die Rotationsachse34 angeordnet. - Den beiden auf einer äußeren Kreislinie angeordneten Auslassöffnungen
28 und29 sind vier kreissegmentförmigen Einlassöffnungen36 ,37 ,38 und39 am Rotor22 zugeordnet. Den beiden auf der inneren Kreislinie angeordneten Auslassöffnungen31 und32 sind vier kreissegmentförmigen Einlassöffnungen41 ,42 ,43 und44 am Rotor22 zugeordnet. Durch entsprechendes Verdrehen des Rotors22 können immer zwei der äußeren kreissegmentförmigen Einlassöffnungen36 bis39 beziehungsweise zwei der inneren kreissegmentförmigen Einlassöffnungen41 bis44 an die Druckluftversorgung der ersten Kanalabschnitte24 über die Auslassöffnungen28 bis32 angeschlossen werden. - Sollen beispielsweise die Druckplatten
03 ,04 ,06 und07 vom Formzylinder01 abgenommen werden, wird der Formzylinder01 so lange verdreht, bis der Kanal14 senkrecht nach oben weist. Dieser Stellung des Formzylinders01 entspricht die in3 dargestellte Stellung des Rotors22 . In dieser Stellung wird der Stator23 mit seiner Kontaktfläche33 druckdicht gegen die Kontaktfläche des Rotors22 gepresst, so dass aus der Auslassöffnung28 (in3 angedeutet) Druckluft in die Einlassöffnung36 , aus der Auslassöffnung29 (in3 angedeutet) Druckluft in die Einlassöffnung37 , aus der Auslassöffnung31 (in3 angedeutet) Druckluft in die Einlassöffnung43 und aus der Auslassöffnung32 (in3 angedeutet) Druckluft in die Einlassöffnung44 überströmen kann. Die vier anderen Einlassöffnungen41 ,42 ,38 und39 am Rotor22 sind in dieser Stellung nicht an die Druckluftversorgung angeschlossen. - Sollen dann die vier anderen Druckschlauchsegmente
18 an die Druckluftversorgung angeschlossen werden, um die Fixiereinrichtungen13 an den Druckplatten08 ,09 ,11 und12 betätigen zu können, wird der Rotor22 zusammen mit dem Formzylinder01 um circa 180° gedreht, so dass die Einlassöffnungen38 ,39 ,41 und42 an die Druckluftversorgung in den Auslassöffnungen28 ,29 ,31 und32 angeschlossen sind, wohingegen die Einlassöffnungen36 ,37 ,43 und44 nicht mehr mit Druckluft versorgt werden. Durch das Verdrehen des Formzylinders01 wird also die Druckluftversorgung umgeschaltet (siehe5 ). - Da die Einlassöffnungen
36 bis44 kreissegmentförmig gestaltet sind, sind die verschiedenen Fixiereinrichtungen13 jeweils in einem Winkelbereich von ungefähr 60° ansteuerbar, so dass der Rotor22 nicht absolut exakt relativ zum Stator23 positioniert werden muss, sondern ein Positioniergenauigkeit von beispielsweise –15 Grad bis +45 Grad ausreicht. -
- 01
- Druckmaschinenteil, rotierender Teil, Übertragungszylinder, Formzylinder
- 02
- Drehübertrager
- 03
- Druckplatte
- 04
- Druckplatte
- 05
- –
- 06
- Druckplatte
- 07
- Druckplatte
- 08
- Druckplatte
- 09
- Druckplatte
- 10
- –
- 11
- Druckplatte
- 12
- Druckplatte
- 13
- Fixiereinrichtung
- 14
- Kanal
- 15
- –
- 16
- Klemmstück
- 17
- Feder
- 18
- Druckschlauchsegment
- 19
- Wiederlager
- 20
- –
- 21
- zweiter Kanalabschnitt
- 22
- Rotor
- 23
- Stator
- 24
- erster Kanalabschnitt
- 25
- -Tellerfederpaket
- 26
- Druckleitung
- 27
- Auslassöffnung
- 28
- Auslassöffnung
- 29
- –
- 30
- Auslassöffnung
- 31
- Auslassöffnung
- 32
- Kontaktfläche
- 33
- Rotationsachse
- 34
- –
- 35
- Einlassöffnung
- 36
- Einlassöffnung
- 37
- Einlassöffnung
- 38
- Einlassöffnung
- 39
- –
- 40
- Einlassöffnung
- 41
- Einlassöffnung
- 42
- Einlassöffnung
- 43
- Einlassöffnung
Claims (13)
- Drehübertrager (
02 ) zum Einführen eines flüssigen oder gasförmigen Mediums in ein rotierendes Teil (01 ) einer Druckmaschine, mit einem Rotor (22 ), der zusammen mit dem Druckmaschinenteil (01 ) rotiert, und einem Stator (23 ), der drehfest angeordnet ist, wobei im Stator (23 ) zumindest ein erster Kanalabschnitt (24 ) vorgesehen ist, der vom Medium durchströmt werden kann, und wobei im Rotor (22 ) zumindest ein zweiter Kanalabschnitt (21 ) vorgesehen ist, der zum Einführen des Mediums in das Druckmaschinenteil (01 ) an den ersten Kanalabschnitt (24 ) anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Rotor (22 ) und am Stator (23 ) axial gerichtete und einander gegenüberliegende Kontaktflächen (33 ) vorgesehen sind, die zum Einführen des Mediums in das Druckmaschinenteil (01 ) derart aneinander zur Anlage kommen, dass der zweite Kanalabschnitt (21 ) druckdicht an den ersten Kanalabschnitt (24 ) anschließt. - Drehübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmaschinenteil (
01 ) in der Art eines Formzylinders (01 ) oder Übertragungszylinders (01 ) ausgebildet ist. - Drehübertrager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Formzylinder (
01 ) zumindest eine Fixiereinrichtung (13 ) zur Fixierung einer Druckplatte (06 ,07 ,08 ,09 ,11 ,12 ) vorgesehen ist, wobei die Fixiereinrichtung (13 ) durch Druckbeaufschlagung eines zugeordneten zweiten Kanalabschnitts (21 ) ansteuerbar ist. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Formzylinder (
01 ) zwei, vier oder sechs Druckplatten (06 ,07 ,08 ,09 ,11 ,12 ) in Axialrichtung nebeneinander in insbesondere einzeln ansteuerbaren Fixiereinrichtungen (13 ) befestigbar sind. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Formzylinder (
01 ) zwei Druckplatten (06 ,07 ,08 ,09 ,11 ,12 ) in Rotationsrichtung hintereinander in einzeln ansteuerbaren Fixiereinrichtungen (13 ) befestigbar sind. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (
22 ) oder der Rotor (23 ) verstellbar, insbesondere axial verschiebbar, gelagert ist und zwischen einer Ruhestellung, in der Stator (23 ) und Rotor (22 ) voneinander getrennt sind, und einer Funktionsstellung, in der Stator (23 ) und Rotor (22 ) aneinander zur Anlage kommen, verstellt werden kann. - Drehübertrager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstellung des Stators (
23 ) oder Rotors (22 ) eine pneumatische oder hydraulische Antriebseinrichtung vorgesehen ist. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der zweiten Kanalabschnitte (
21 ) im Rotor (22 ) größer ist als die Anzahl der ersten Kanalabschnitte (24 ) im Stator (23 ). - Drehübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der zweiten Kanalabschnitte (
21 ) einem ganzzahligen Vielfachen der Anzahl der ersten Kanalabschnitte (24 ) entspricht. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedenen Einlassöffnungen (
36 ,37 ,39 ,39 ;41 ,42 ,43 ,44 ) von zweiten Kanalabschnitten (21 ), jeweils einer Auslassöffnung (28 ,29 ;31 ,32 ) eines ersten Kanalabschnitts (24 ) zugeordnet sind. - Drehübertrager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die einem ersten Kanalabschnitt (
24 ) gemeinsam zugeordneten Einlassöffnungen (36 ,37 ,39 ,39 ;41 ,42 ,43 ,44 ) auf einem Kreis um die Rotationsachse (34 ) des Rotors (22 ) angeordnet sind, dessen Radius dem Abstand der Auslassöffnung (28 ,29 ;31 ,32 ) des zugeordneten ersten Kanalabschnitts (24 ) von der Rotationsachse (34 ) entspricht. - Drehübertrager nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnungen (
36 ,37 ,39 ,39 ;41 ,42 ,43 ,44 ) kreissegmentförmig ausgebildet sind. - Drehübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass am Stator (
23 ) zumindest zwei Auslassöffnungen (28 ,29 ;31 ,32 ) zum Überströmen des Mediums in den Rotor (22 ) vorgesehen sind, die eine unterschiedlichen Abstand zur Rotationsachse (34 ) des Rotors (22 ) aufweisen.
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