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Die
Erfindung betrifft einen Farbwerksantrieb in einer Verarbeitungsmaschine
für Bedruckstoffe nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Ein
Farbwerksantrieb dieser Art ist aus
DE 38 14 927 C1 als Zwischengetriebe zur Übertragung einer
Drehbewegung in die axial changierende Bewegung von Farbreiberwalzen
bekannt. An einem Zentralzahnrad befinden sich konzentrisch um je
einen Winkelbetrag zueinander versetzt angeordnete Bohrungen. Ein
Planetenrad sitzt auf einem Bund einer Scheibe, die drehbar auf
dem exzentrischen Zapfen der Antriebswelle gelagert ist. An der
Scheibe befinden sich Rollen, welche an der Innenfläche der
am Zentralzahnrad angeordneten Bohrungen abrollen. Fluchtend zum
Zentralrad ist ein mit einer Innenverzahnung versehenes Sonnenrad
als Abtriebselement drehbar gelagert, in das das Planetenrad eingreift.
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Aus
US 3 118 373 ist ein Farbwerksantrieb als
Verreibungswalzenantrieb in einer Druckmaschine bekannt. Auf einer
Antriebswelle ist in einer ersten Radebene und in einer zweiten
Radebene je ein Zahnrad als Zentralrad angeordnet, wobei auf die
Antriebswelle ein Eintrieb eingespeist wird. In einer Radebene ist
das Zentralrad über
Zwischenräder
mit je einem an einer Farbreiberwalze angeordneten Zahnrad in Eingriff.
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Gemäß
EP 0 047 861 B1 ist
ein Farbwerk für eine
Druckmaschine bekannt, das eine Kupplung zum ausschließlichen
Ein-/Auskuppeln der Verreibungsbewegung einer Farbwerkswalze aufweist.
Dabei ist die Kupplung zwischen dem Zahnradantrieb und der Welle
der Farbwerkswalze angeordnet.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Farbwerksantrieb der eingangs genannten
Art derart zu verbessern, dass dieser zu einem Farbwerk ein- und auskuppelbar
ist und einen geringen Bauraum benötigt. Gelöst wird die Aufgabe durch die
Ausbildungsmerkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen ergeben sich
aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Ein
erster Vorteil des Farbwerksantriebes ist darin begründet, dass
der gesamte Walzenzug eines Farbwerks, bevorzugt einschließlich der
Heberwalzen- oder Filmwalzensteuerung, mit dem Antrieb der Verarbeitungsmaschine
gekoppelt, d.h. rotativ und axial changierend antreibbar, oder von
diesem entkoppelt, d.h. stillgesetzt, sein kann. Hierzu ist zwischen
einem antreibbaren Platten-/Formzylinder und mehreren Farbreiberwalzen
ein auf einer Getriebewelle in zwei parallelen Radebenen angeordnetes Zentralzahnrad
vorgesehen. Dem Zentralzahnrad ist zum Ein-/Auskuppeln des Farbwerksantriebes
eine Kupplung zugeordnet. Bevorzugt erfolgt das Einkuppeln des Farbwerks
winkelsynchron zu den weiteren Druckwerks-Komponenten. Diese Einkuppelposition wird
beispielsweise unter Berücksichtigung
des Hebereinsatzpunktes, der Übersetzungsverhältnisse von
Farbwerksantrieb und Platten-/Formzylinderantrieb bzw. der Steuerung
des Farbhebers bzw. der Filmwalze festgelegt. Das Einkuppeln kann
manuell oder bevorzugt automatisch durchgeführt werden.
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Als
zweiter Vorteil kann angeführt
werden, dass bei einem ausgekuppelten Farbwerksantrieb, d.h. stillgesetzten
Farbwerk, Antriebsenergie eingespart und bei Stillstand des Farbwerkes
der Walzenverschleiß der
Farbwerkswalzen vermieden wird. Das bei nicht auskuppelbaren Farbwerken übliche Hinzufügen (und
bei Bedarf Entfernen von Drucköl oder
Druckpaste) in ein nicht am Druckprozess beteiligtes, jedoch weiterhin
angetriebenes Farbwerk kann entfallen, so dass Rüstzeiten entfallen oder zumindest
verkürzt
werden.
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Ein
dritter Vorteil besteht darin, dass das Ein- und Auskuppeln eines
Farbwerksantriebes nicht auf ein Farbwerk in einem Druckwerk einer
Verarbeitungsmaschine beschränkt
ist. Vielmehr kann in einer Verarbeitungsmaschine für den Mehrfarbendruck, insbesondere
einer Rotationsdruckmaschine, jedes Farbwerk zum zugeordneten Druckwerk
bzw. Druckwerkskomponenten ein- und ausgekuppelt werden.
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Die
Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
Dabei zeigen/zeigt schematisch:
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1 ein
Druckwerk mit einem Farbwerk,
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2 einen
Farbwerksantrieb mit Verstelleinrichtung für die Farbreiberwalzen.
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Gemäß 1 umfasst
eine Rotationsdruckmaschine zumindest ein Druckwerk, welches in
bekannter Weise durch einen das Bogenmaterial in Förderrichtung 3 transportierenden,
als Druckzylinder ausgebildeten Bogenführungszylinder 4,
einen mit dem Bogenführungszylinder 4 einen
Druckspalt 7 bildenden Gummituchzylinder 2, einen
Platten-/Formzylinder 1 sowie ein Farbwerk 6 gebildet
ist. Dem Platten-/Formzylinder 1 ist das Farbwerk 6 und
bei Bedarf ein Feuchtwerk 5 zugeordnet. Dabei wird die Druckform
auf dem Platten-/Formzylinder 1 mittels Farbauftragwalzen 9 mit
einem Medium in Form von Druckfarbe eingefärbt und bei Einsatz eines Feuchtwerkes 5 mittels
wenigstens einer Feuchtauftragwalze 8 mit einem Medium
in Form von Feuchtmittel benetzt.
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Neben
den Farbauftragwalzen 9 umfasst das Farbwerk 6 in
an sich bekannter Weise eine Dosiereinheit 12, hier gebildet
aus einem Druckfarbe aufnehmenden Farbkasten und einem Farbduktor,
ferner eine Zuführeinheit 10,
hier gebildet als Farbheber (alternativ als Filmwalze ausführbar) sowie
einen Farbwalzenzug 11, welcher u. a. mehrere Farbreiberwalzen 17 für die Verteilung
und den Transport der Druckfarbe an die Farbauftragwalzen 9 aufweist.
In Zuführrichtung
der Druckfarbe ist je zwei. benachbarten Farbauftragwalzen 9 unmittelbar
in Kontakt mit diesen stehend eine Farbreiberwalze 17 vorgeordnet.
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In
der Ausbildung gemäß 1 ist
in Drehrichtung des Platten-/Formzylinders 1 die erste
Farbreiberwalze 17 mit der ersten und zweiten Farbauftragwalze 9 unmittelbar
in Kontakt. In Drehrichtung des Platten-/Formzylinders 1 folgt
der zweiten Farbauftragwalze 9 eine dritte sowie eine vierte,
mit dem Platten-/Formzylinder 1 jeweils in Kontakt stehende Farbauftragwalze 9.
Dabei kann der zweiten und dritten Farbauftragwalze 9 eine
unmittelbar mit den Farbauftragwalzen 9 in Kontakt stehende
Zwischenwalze im Farbwalzenzug 11 vorgeordnet sein. Weiterhin
ist der dritten und vierten Farbauftragwalze 9 eine unmittelbar
mit den Farbauftragwalzen 9 in Kontakt stehende zweite
Farbreiberwalze 17 vorgeordnet. In Zuführrichtung der Druckfarbe sind
im Farbwalzenzug 11 weitere Farbreiberwalzen 17 angeordnet,
wobei in Zuführrichtung
der Farbe eine Farbreiberwalze 17 unmittelbar dem Farbheber
(Zuführeinheit 10)
nachgeordnet ist. Sämtliche
Farbreiberwalzen 17 sind in bekannter Weise rotativ und
axial changierend antreibbar.
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Der
Antrieb des Farbwerkes 6 weist ein zentrales Farbwerksantriebsrad 13 auf,
welches bevorzugt mit einem Untersetzungsgetriebe getriebetechnisch
gekoppelt ist. Das Farbwerksantriebsrad 13 ist auf einer
am Maschinengestell 25 endseitig in einem Lager 24 aufgenommenen
Getriebewelle 20 frei drehbar angeordnet. Hierzu ist auf
der Getriebewelle 20 eine das Farbwerksantriebsrad 13 aufnehmende Lagerung 48 angeordnet.
Dem frei drehbaren Farbwerksantriebsrad 13 benachbart ist
auf der Getriebewelle 20 ein Farbwerksabtriebsrad 16 fixiert
angeordnet, welches mit wenigstens einem Farbreiberwalzenzahnrad 47 in
Eingriff ist. Im vorliegenden Beispiel ist das Farbwerksabtriebsrad 16 mit
drei Farbreiberwalzen 17 über deren Farbreiberwalzenzahnräder 47 gekoppelt.
Im eingekuppelten Schaltzustand einer Schaltkupplung 15 ist
von dem Farbwerksabtriebsrad 16 ein Abtrieb 19 auf
die Farbreiberwalzen 17 bzw. deren Farbreiberwalzenzahnräder 47 realisierbar.
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Auf
der Getriebewelle 20 ist in axialer Richtung die Schaltkupplung 15 benachbart
zum Farbwerksantriebsrad 13 fixiert angeordnet, welche
einerseits mit einer Pneumatikquelle 23, alternativ einer anderen
Energiequelle, leitungsseitig verbunden und pneumatisch schaltbar
ist und andererseits mit einer eine Kraft auf die Schaltkupplung 15 einbringenden, elastischen
Federeinrichtung 21 in Wirkverbindung ist. Beispielsweise
kann die Federeinrichtung 21 als Tellerfeder ausgeführt sein.
Die Schaltkupplung 15 kann eine asynchrone oder synchrone
Schaltbarkeit aufweisen. Weiterhin ist die Schaltkupplung 15 zum Farbwerksantriebsrad 13 kraftschlüssig (mittels Reibflächen) oder
formschlüssig
(mittels Verzahnung) in Wirkverbindung stehen. Die Schaltkupplung 15 ist
im eingekuppelten Schaltzustand mit dem Farbwerksantriebsrad 13 zur Übertragung
eines Momentes gekoppelt und im ausgekuppelten Schaltzustand von
dem Farbwerksantriebsrad 13 entkoppelt.
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Das
Farbwerksantriebsrad 13 ist mit einem Druckmaschinenzylinder,
hier dem Platten-/Formzylinder 1 mit einem Platten-/Formzylinderantriebsrad 14,
und mit den benachbarten Farbreiberwalzen 17 mit je einem
Farbreiberwalzenzahnrad 47 jeweils getriebetechnisch gekoppelt.
Auf das Farbwerksantriebsrad 13 ist ein von einem Antrieb
der Verarbeitungsmaschine erzeugter Eintrieb 18 von dem
Druckmaschinenzylinder (Platten-/Formzylinder 1 mit Platten-/Formzylinderantriebsrad 14)
einspeisbar und von dem Farbwerksantriebsrad 13 ist im
eingekuppelten Zustand ein Abtrieb 19 über Schaltkupplung 15,
Getriebewelle 20 und Farbwerksabtriebsrad 16 auf
die benachbarten, Farbreiberwalzenzahnräder 47 aufweisenden
Farbreiberwalzen 17 rotativ realisierbar. Im eingekuppelten
Schaltzustand ist die Schaltkupplung 15 mechanisch mittels
der Federeinrichtung 21 mit dem Farbwerksantriebsrad 13 gekoppelt.
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Die
Schaltkupplung 15 ist in der ausgekuppelten Schaltposition
mittels der Pneumatikquelle 23 von dem Farbwerksantriebsrad 13 getrennt.
D.h. in dieser Schaltposition ist zwischen dem Farbwerksantriebsrad 13 und
der Schaltkupplung 15 ein Kupplungsspalt 22 vorhanden.
Durch die Trennung ist das im Eingriff mit dem vorgeordneten Platten-/Formzylinderantriebsrad 14 sich
befindende Farbwerksantriebsrad 13 auf der Getriebewelle 20 frei
drehbar. Der Eintrieb 18 wird auf das Farbwerksantriebsrad 13 eingespeist,
jedoch wird von dem rotierend angetriebenen Farbwerksantriebsrad 13 kein
Moment auf die Getriebewelle 20 übertragen. Die Schaltkupplung 15 ist
bevorzugt mit einer Maschinensteuerung schaltungstechnisch gekoppelt.
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Auf
der Getriebewelle 20 ist weiterhin das nachstehend beschriebene
Untersetzungsgetriebe als Umlaufrädergetriebe (28, 38, 44, 43)
für den
Verreibungsantrieb der axial changierend ausgebildeten Farbreiberwalzen 17 sowie
bevorzugt einer Stellvorrichtung (29, 31, 32, 42)
für die
Verreibungseinsatzverstellung der Farbrei berwalzen 17 angeordnet.
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Am
anderen Ende der Getriebewelle 20 sind in axialer Richtung
nebeneinander eine Antriebsverzahnung 44 (auf der Getriebewelle 20)
und ein Lager 37 angeordnet. Das Lager 37 greift
in ein Abtriebselement 38 ein, wobei das Abtriebselement 38 ein hohlzylindrischer
Körper
ist und an der Innenseite dem Lager 37 entsprechend auf
dem Ende der Getriebewelle 20 ausgebildet ist.
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An
dem Abtriebselement 38 ist eine Klemmvorrichtung 36 vorgesehen
und an der Klemmvorrichtung 36 ist über eine Buchse 35 ein
Antriebshebel 34 schwenkbar befestigt. Der Antriebshebel 34 ist
getriebetechnisch, beispielsweise mittels Umlenkgetrieben, mit den
Farbreiberwalzen 17 zwecks Einleitung deren axialen Changierbewegung
(Verreibungsantrieb) gekoppelt.
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Die
Klemmvorrichtung 36 gestattet die Ankopplung des Antriebshebels 34 an
unterschiedliche Positionen bezüglich
der Drehachse des Abtriebselements 38. Dadurch ergeben
sich bei Rotation des Abtriebselements 38 Kurbelbewegungen
mit unterschiedlichem Radius bzw. unterschiedlich großem Hub.
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Weiterhin
sind der Getriebewelle 20 im Bereich der Antriebsverzahnung 44 wenigsten
drei Planetenräder 28,
die auf der der Klemmvorrichtung 36 gegenüberliegenden
Seite mittels Lagerbolzen 30 an dem Abtriebselement 38 angeordnet
sind, zugeordnet. Sämtliche
Planetenräder 28 sind
mit einer Innenverzahnung 39 eines Hohlrades 43 in
Eingriff. Das Hohlrad 43 ist ringförmig ausgebildet und weist
auf der Außenseite
einen Stellzahnkranz 42 auf. Weiterhin besitzt das Hohlrad 43 auf
einer Seite einen Führungsring 40,
der seitlich zum Stellzahnkranz 42 angeordnet ist.
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Die
Zentrierung der Zahnradanordnung erfolgt über ein Lager 33 mittels
dem das Abtriebselement 38 in einem zweiten Gehäuseteil 27 geführt ist. Das
zweite Gehäuseteil 27 ist
mittels eines ersten Gehäuseteils 26 mit
dem Maschinengestell 25 lösbar verbunden.
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Das
Hohlrad 43 ist drehbar ohne Lager geführt. Hierbei sitzt der Führungsring 40 des
Hohlrades 43 drehbar in einem Zentrierbund 41,
der sich als ringförmige
Hinterdrehung seitlich des Lagersitzes am zweiten Gehäuseteil 27 erstreckt.
Weiterhin liegt das Hohlrad 43 mit der dem Führungsring 40 abgewandten
Seite an einem Führungsbund 46 am
ersten, gestellfest angeordneten Gehäuseteil 26 an.
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Im
zweiten Gehäuseteil 27 ist
eine tragende Stellwelle 31 drehbar gelagert, welche endseitig
ein Stellzahnrad 29 trägt.
Das Stellzahnrad 29 ist mit dem Stellzahnkranz 42 (am
Hohlrad 43) in Eingriff. Am anderen Ende der Stellwelle 31 ist
ein Kettenrad 32 fixiert, welches mit einem nicht gezeigten
Zugmittelgetriebe gekoppelt ist.
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Die
beiden Gehäuseteile 26, 27 sind über einen
Bund 45 zueinander ausgerichtet und mittels Halteschrauben
miteinander verbunden und über das
erste Gehäuseteil 26 mit
dem Maschinengestell 25 verbunden.
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Die
Wirkungsweise ist wie folgt. 1st der Farbwerksantrieb eingekuppelt,
so ist die Schaltkupplung 15 mit dem Farbwerksantriebsrad 13 gekoppelt.
Das Farbwerksantriebsrad 13 treibt dann die Getriebewelle 20 mit
Farbwerksabtriebsrad 16 zum Farbwerk 6, speziell
den Farbreiberwalzen 17, und das Abtriebselement 38 für den Verreibungsantrieb
(Antriebshebel 34) der Farbreiberwalzen 17 bzw.
für eine
Verreibungseinsatzverstellung (Stellzahnrad 29, Kettenrad 32)
an. 1st der Farbwerksantrieb ausgekuppelt dreht das Farbwerksantriebsrad 13 frei
drehend auf der stillstehenden Getriebewelle 20 und gesamte
Farbwerksantrieb ist stillgesetzt.
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- 1
- Platten-/Formzylinder
- 2
- Gummituchzylinder
- 3
- Förderrichtung
- 4
- Bogenführungszylinder
(Druckzylinder)
- 5
- Feuchtwerk
- 6
- Farbwerk
- 7
- Druckspalt
- 8
- Feuchtauftragwalze
- 9
- Farbauftragwalze
- 10
- Zuführeinheit
- 11
- Farbwalzenzug
- 12
- Dosiereinheit
- 13
- Farbwerksantriebsrad
- 14
- Platten-/Formzylinderantriebsrad
- 15
- Schaltkupplung
- 16
- Farbwerksabtriebrad
- 17
- Farbreiberwalze
- 18
- Eintrieb
- 19
- Abtrieb
- 20
- Getriebewelle
- 21
- Federeinrichtung
- 22
- Kupplungsspalt
- 23
- Pneumatikquelle
- 24
- Lager
- 25
- Maschinengestell
- 26
- erstes
Gehäuseteil
- 27
- zweites
Gehäuseteil
- 28
- Planetenrad
- 29
- Stellzahnrad
- 30
- Lagerbolzen
- 31
- Stellwelle
- 32
- Kettenrad
- 33
- Lager
- 34
- Antriebshebel
- 35
- Buchse
- 36
- Klemmvorrichtung
- 37
- Lager
- 38
- Abtriebselement
- 39
- Innenverzahnung
- 40
- Führungsring
- 41
- Zentrierbund
- 42
- Stellzahnkranz
- 43
- Hohlrad
- 44
- Antriebsverzahnung
- 45
- Bund
- 46
- Führungsbund
- 47
- Farbreiberwalzenzahnrad
- 48
- Lagerung