DE102010001747B4

DE102010001747B4 - Schmitzring sowie ein Verfahren zum reversiblen Verändern eines Außenradius eines Schmitzrings

Info

Publication number: DE102010001747B4
Application number: DE201010001747
Authority: DE
Inventors: Martin Becker
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-11-17
Anticipated expiration: 2030-02-11
Also published as: DE102010001747A1

Abstract

Schmitzring (04) eines Zylinders (01) und/oder einer Walze (01) einer Druckmaschine, wobei ein Außenradius des Schmitzrings (04) reversibel veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmitzring (04) zumindest eine Kammer (07) aufweist, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schmitzring gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zum reversiblen Verändern eines Außenradius eines Schmitzrings gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
In Druckmaschinen, insbesondere in solchen, bei denen Zylinder, wie beispielsweise Formzylinder, einen Zylinderkanal aufweisen, werden häufig Schmitzringe eingesetzt. Diese Schmitzringe sind üblicherweise an Zapfen des Zylinders angeordnet und weisen eine Form auf, die zumindest auf einem äußeren Durchmesser einem Zylindermantel entspricht. Dadurch wird ein gleichmäßiges Abrollen zumindest zweier Zylinder aufeinander ermöglicht, auch wenn einer oder beide Zylinder einen oder mehrere Kanäle aufweisen. So genannte Kanalschläge werden dadurch vermieden oder zumindest reduziert. Die Schmitzringe sind damit üblicherweise für eine bestimmte Kombination aus Zylinderradien und Abstand zwischen entsprechenden Zylindern ausgelegt, was zu Problemen führt, falls beispielsweise ein dickerer Bedruckstoff bedruckt werden soll und daher ein Abstand zwischen Rotationsachsen beteiligter Zylinder verändert werden soll.
Durch die EP 0 943 433 A1 ist ein Druckwerk für eine Druckmaschine bekannt, bei dem konische Schmitzringe angeordnet sind. Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, bei einer stufenlosen Veränderung des Abstandes zwischen den Rotationsachsen von aufeinander abrollenden Zylindern dennoch negative Auswirkungen von beispielsweise Zylinderkanälen in bekannter Weise zu vermeiden. Zu diesem Zweck müssen jedoch beteiligte Zylinder in axialer Richtung relativ zueinander verschoben werden, was beispielsweise zu Problemen mit einem Seitenregister führen kann.
Durch die DE 31 31 167 A1 ist ein Schmitzring eines Zylinders und/oder einer Walze einer Druckmaschine bekannt, wobei ein Außenradius des Schmitzrings reversibel veränderbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schmitzring sowie ein Verfahren zum Verändern eines Außenradius eines Schmitzrings zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 und des Anspruchs 6 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere dann, dass die Schmitzringe auch bei verändertem Abstand zwischen Rotationsachsen beteiligter Zylinder in gewohnter Weise eingesetzt werden können, ohne dass dazu nachteilige Veränderungen wie eine axiale Verschiebung der Zylinder zueinander nötig wären.
Ein weiterer Vorteil besteht dann, dass bei einer Ausführung mit einem weiteren Ring dieser aus einem verschleißfesten Material hergestellt werden kann und/oder bei dessen Austausch nicht der gesamte Schmitzring ausgetauscht werden muss.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Schmitzrings mit veränderlichem Außenradius in einer radialen Ansicht;
2 eine schematische Darstellung gemäß 1 im Schnitt II-II;
3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Schmitzrings mit veränderlichem Außendurchmesser.
Obwohl die folgende Beschreibung sich auf einen Zylinder 01 bezieht, kann das Beschriebene analog auf eine Walze 01 und/oder ein ähnliches Bauteil einer Druckmaschine übertragen werden. Ein solcher Zylinder 01, beispielsweise ein als Plattenzylinder 01 ausgebildeter Formzylinder 01, ein als Gummituchzylinder 01 ausgebildeter Übertragungszylinder 01 oder ein Gegendruckzylinder 01, weist einen Zylinderballen 02 und an jedem axialen Ende einen Zylinderzapfen 03 auf. Weiterhin ist an zumindest einem Zylinderzapfen 03 ein Schmitzring 04 angeordnet.
Der Schmitzring 04 weist im Wesentlichen einen hohlzylinderförmigen Körper 06 auf, der bevorzugt aus einem stabilen Material, beispielsweise einem Metall oder einer Legierung besteht. In den Schmitzring 04 ist zumindest eine Kammer 07 eingearbeitet, die fluiddicht ist und deren Form bevorzugt ebenfalls im Wesentlichen einen Hohlzylinder darstellt. Es ist auch möglich, mehrere getrennte Kammern 07 anzuordnen, aus Symmetriegründen wird allerdings eine einzige Kammer 07 bevorzugt. Die Kammer 07 weist weiterhin zumindest eine Zuleitung 08 auf, die mit einem Stempel 09 verschlossen und/oder verschließbar ist. Die Kammer 07 ist mit einem inkompressiblen Fluid, beispielsweise einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt (1 und 2). Der Schmitzring 04 weist somit ein hydraulisches Spannelement auf.
In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Schmitzring 04 einen weiteren, bevorzugt hohlzylinderförmigen Ring 11, der um den Körper 06 herum angeordnet ist (3). Dieser Ring 11, der im Druckbetrieb als Lauffläche dient, kann beispielsweise aus einem besonders abriebfesten Material gefertigt sein, während weitere Bestandteile des Schmitzrings 04 aus einem kostengünstigeren oder aus anderen Gründen zu bevorzugendem Material gefertigt sein können. Beispielsweise können diese weiteren Bestandteile des Schmitzrings 04 zugleich Bestandteile des Zylinders 01 selbst sein. Weiterhin kann der Ring 11 so angeordnet sein, dass er im Falle seiner Abnutzung durch einen neuen Ring 11 ersetzt werden kann, ohne dass restliche Bestandteile des Schmitzrings 04 ausgetauscht werden müssten.
Der Stempel 09 ist beweglich angeordnet, entweder als Stempel 09, der selbst eine Kraft ausüben kann oder als Stempel 09, der eine Kraft weiterleiten kann. Beispielsweise kann der Stempel 09 ein Kolben 09 eines Hydraulikzylinders oder eine Schraube 09 sein. Durch den Stempel 09 kann das inkompressible Fluid mit einem Druck beaufschlagt werden. Der Druck liegt dabei bevorzugt in einem Bereich von 0 bis 1.200 (eintausend zweihundert) bar (Überdruck gegen Atmosphärendruck).
Wird die inkompressible Flüssigkeit mit einem Druck beaufschlagt, so führt dies dazu, dass sich die Kammer 07 ausdehnt und sich ein Außenring 12 des hohlzylinderförmigen Körpers 06, der sich radial weiter außen befindet, als die Kammer 07, gleichmäßig nach außen verformt. Dadurch vergrößert sich ein Außenradius des Schmitzrings 04. Auf diese Weise können beispielsweise Schmitzringe 04 zweier aneinander angestellter Zylinder 01 und/oder Walzen 01 in ihrem Außenradius reversibel vergrößert werden und dadurch an einen vergrößerten Abstand von Rotationsachsen dieser Zylinder 01 und/oder Walzen 01 angepasst werden.
Der verformbare Außenring 12 ist dabei in seiner radialen Abmessung so bemessen, dass eine Verformung möglichst gleichmäßig stattfinden kann. Insbesondere kann dazu eine radiale Dicke des Außenrings 12, über seine Länge in axialer Richtung gesehen, variieren.
Ist ein weiterer Ring 11 um den Außenring 12 herum angeordnet, so liegt dieser in einem Grundzustand bevorzugt an dem Außenring 12 des Körpers 06 des Schmitzrings 04 an und berührt den Außenring entlang seines vollen Umfangs. Der Grundzustand ist dabei ein Zustand, in dem der Außenring 12 nicht verformt ist und in dem insbesondere kein Überdruck in der Hydraulikflüssigkeit herrscht. Wird durch eine Druckbeaufschlagung der Außenring 12 nach außen verformt, so wird auch der Ring 11 nach außen verformt (gestrichelt dargestellt, 1 und 3). Der Außenradius des Rings 11 bildet in diesem Fall den Außenradius des Schmitzrings 04.
In einem aktivierten Betriebszustand ist also der Außenradius des Schmitzrings 04 größer, als in dem Grundzustand. Sämtliche beschriebenen Veränderungen, insbesondere geometrischen Veränderungen, beispielsweise Veränderungen des Außenradius, sind bevorzugt reversibel.
Bezugszeichenliste

01: Zylinder, Formzylinder, Plattenzylinder, Übertragungszylinder, Gummituchzylinder, Gegendruckzylinder, Walze
02: Zylinderballen
03: Zylinderzapfen
04: Schmitzring
05
06: Körper (04)
07: Kammer
08: Zuleitung (07)
09: Stempel, Kolben, Schraube
10
11: Ring
12: Außenring (06)

Claims

Schmitzring (04) eines Zylinders (01) und/oder einer Walze (01) einer Druckmaschine, wobei ein Außenradius des Schmitzrings (04) reversibel veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmitzring (04) zumindest eine Kammer (07) aufweist, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt ist.
Schmitzring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (07) zumindest eine Zuleitung (08) aufweist und dass in der zumindest einen Zuleitung (08) ein eine Druckbeaufschlagung des inkompressiblen Fluids ermöglichender Stempel (09) angeordnet ist.
Schmitzring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein verformbarer Außenring (12) die Kammer (07) in radialer Richtung nach außen begrenzt.
Schmitzring nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ring (11) um den Außenring (12) herum und den Außenring (12) entlang seines vollen Umfangs berührend angeordnet ist.
Schmitzring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einem aktivierten Betriebszustand der Außenradius des Schmitzrings (04) größer ist als in einem Grundzustand.
Verfahren zum Verändern eines Außenradius eines Schmitzrings (04), dadurch gekennzeichnet, dass ein inkompressibles Fluid, das sich im Inneren einer Kammer (07) des Schmitzrings (04) befindet, mit einem Überdruck beaufschlagt wird und dass sich dadurch die Kammer (07) ausdehnt und dass dadurch ein Außenradius eines Außenrings (12) eines Körpers (06) des Schmitzrings (04) vergrößert wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verformung des Außenrings (12) ein weiterer, radial weiter außen angeordneter Ring (11) ebenfalls verformt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren reversibel ist und bei Druckentlastung ein ursprünglicher Außenradius wieder erreicht wird.