-
Die Erfindung betrifft eine Bogendruckmaschine mit mindestens zwei Druckwerken gemäß dem Oberbegriff des 1. Anspruchs.
-
Aus der
DE 40 32 442 A1 ist eine Bogenrotationsdruckmaschine in Aggregatbauweise bekannt, bei der eine verschiedene Anzahl und unterschiedlich große Übergabezylinder zwischen den Druckwerken angeordnet werden können, derart, dass eine unterschiedliche Konfiguration keine veränderte Drehwinkelstellung der Zylinder in den Druckwerken bewirkt. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass eine große Anzahl von Druckwerken benötigt wird, wodurch ein hoher Bauteil- und Kostenaufwand entsteht.
-
Aus der
DE 10 2008 012 385 A1 ist die Möglichkeit des Offsetdruckes mit reduziertem Farbauftrag bekannt. Hierbei werden vorzugsweise zwei Plattenzylinder einem Gummizylinder zugeordnet, während die weiteren Plattenzylinder jeweils nur einem Gummizylinder zugeordnet sind. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass eine Übertragung auf eine Bogendruckmaschine nicht ohne weiteres erfolgen kann, da hier Hilfsprozesse, insbesondere der gleichzeitige Plattenwechsel, und die Bogenführung eine spezielle Zylinderanordnung erfordern. Das vorgeschlagene Antriebskonzept ist kostenintensiv und daher für eine kleinformatige Bogendruckmaschine nicht geeignet.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bogendruckmaschine mit verringertem Bauteilaufwand zu schaffen, die einen gleichzeitigen Hilfsprozess an den Druckwerken ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des 1. Anspruchs gelöst.
-
Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Anzahl der Zylinder in der Druckmaschine reduziert wird, wobei ein gleichzeitiger Hilfsprozess, insbesondere ein Plattenwechsel, ohne Einzelantrieb ermöglicht wird. Eine reduzierte Anzahl an Zylindern verringert den Bauteilaufwand enorm, so dass auch der Kostenaufwand reduziert wird. Durch eine verringerte Zahl von Bogenführungszylindern wird der Bogen weniger oft zwischen Greifern der Zylinder übergeben. Dies führt insgesamt zu einer besseren Passerhaltigkeit, da jede Bogenübergabe leicht toleranzbehaftet ist. Eine derart ausgebildete Bogendruckmaschine ist insbesondere im Kleinformat mit durchgehendem Hauptantriebsräderzug vorteilhaft einsetzbar. Phasengleiche Gummizylinder führen gleiche Druckprozesse gleichzeitig aus. Sie weisen somit einen gleichzeitigen Druckanfang, Druckende usw. auf. Eine gleichzeitige Winkelsynchronität ist nicht erforderlich.
-
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Bogendruckmaschine vorgesehen, die vier gleichartig aufgebaute Druckwerke aufweist. In jedem dieser Druckwerke sind zwei einfachgroße Plattenzylinder angeordnet, die mit einem gemeinsamen einfachgroßen Gummizylinder zusammenwirken. Jeder der beiden Plattenzylinder eines Druckwerkes wirkt mit einem separaten Farbwerk zusammen. Besonders vorteilhaft können in den Druckwerken Kurzfarbwerke oder Sprühfarbwerke eingesetzt werden, die platzsparend untergebracht werden können.
-
Der von Bogenführungszylindern gebildete Bogenförderweg zwischen den einzelnen Druckspalten der Druckwerke ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass dieser einem ganzzahligen Vielfachen des Plattenzylinderumfanges entspricht. Dies bewirkt, dass die ersten Plattenzylinder jedes Druckwerkes phasengleich arbeiten. Auch die zweiten Plattenzylinder der Druckwerke arbeiten zueinander jeweils gleichphasig. Ein Plattenwechsel ist somit von einem Hauptantriebsräderzug in einer ersten Phase an allen ersten Plattenzylindern der Druckwerke möglich. In einer zweiten Phase wird der Plattenwechsel dann an allen zweiten Plattenzylindern der Druckwerke durchgeführt.
-
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, die zwei Phasen des Plattenwechselns nahezu gleichzeitig auszuführen. Hierfür wird die neue Platte in allen ersten Plattenzylindern der Druckwerke eingespannt und der Aufspannprozess gestartet. Während dieses Aufspannprozesses werden die zweiten Plattenzylinder der Druckwerke vom Hauptantriebsräderzug in die Plattenwechselposition gestellt. Der Aufspannprozess der ersten Plattenzylinder wird in dieser Stellung kurz gestoppt, um die Platten den zweiten Plattenzylindern der Druckwerke zuzuführen. Anschließend werden alle Platten gleichzeitig aufgespannt. Ein Entfernen der Platten ist entsprechend umgekehrt vorgesehen.
-
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, einen ersten Druckwerkstyp und einen zweiten Druckwerkstyp einzusetzen. Diese beiden Druckwerkstypen unterscheiden sich lediglich durch die Anordnung des Gummizylinders zum Druckzylinder. So kann insbesondere in einem ersten Druckwerkstyp der Gummizylinder dem Druckzylinder ca. in der 1-Uhr Stellung zugeordnet sein, während in einem zweiten Druckwerkstyp der Gummizylinder dem Druckzylinder ca. in der 12-Uhr Stellung zugeordnet ist. Eine solche Differenzierung erweitert den zwischen den beiden benachbarten Gummizylindern vorhandenen Platz. Dieser Platz erleichtert in vorteilhafter Weise die Anordnung von zwei Plattenzylindern zu je einem gemeinsamen Gummizylinder. Gleichzeitig wird der Bogenförderweg zwischen den beiden Druckwerkstypen derart ausgebildet, dass auch hier der Plattenwechsel in zwei Phasen durchgeführt werden kann.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, den Gummizylinder in den Druckwerken doppelt- oder mehrfachgroß auszubilden. Hierbei wird der Bauraum für die mit dem Gummizylinder zusammenwirkenden einfachgroßen Plattenzylinder vergrößert. Auch hier entspricht der Bogenförderweg zwischen den einzelnen Druckspalten der Druckwerke dem ganzzahligen Vielfachen eines Plattenzylinderumfanges.
-
In einer Weiterbildung einer der Ausführungsformen der Erfindung ist eine Wendeeinrichtung vorgesehen, die zwischen den Druckwerken angeordnet ist. Bei jeder Wendeeinrichtung ist der Bogenförderweg zumindest im Schöndruck derart ausgebildet, dass dieser eine gleichphasige Lage der benachbarten Gummizylinder und damit eine Gleichphasigkeit der ersten Plattenzylinder in den Druckwerken zueinander und eine Gleichphasigkeit der zweiten Plattenzylinder in den Druckwerken zueinander ermöglicht. Auch hierbei entspricht der Bogenförderweg im Schöndruck deshalb einem ganzzahligen Vielfachen eines Plattenzylinderumfanges. Vorzugsweise wird diese Wendeeinrichtung als Drei-Trommel-Wendung ausgebildet, um den Abstand der beiden durch die Wendeeinrichtung verbundenen Druckzylinder möglichst groß zu gestalten. Die Bogenführungszylinder der Wendeeinrichtung können insbesondere dreimal doppeltgroß, einfach-doppelt-einfachgroß oder doppelt-doppelt-einfachgroß ausgeführt sein.
-
Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen stellen dabei schematisch dar:
-
1: Bogendruckmaschine mit vier baugleichen Druckwerken;
-
2: Bogendruckmaschine mit zwei jeweils baugleichen Druckwerkstypen;
-
3: Bogendruckmaschine mit doppeltgroßen Gummizylindern, denen je zwei Plattenzylinder zugeordnet sind;
-
4: Alternative Ausführungsform der Wendeeinrichtung;
-
5: Weitere alternative Ausführungsform der Wendeeinrichtung.
-
Die 1 zeigt in einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Bogendruckmaschine, insbesondere eine Bogenoffsetrotationsdruckmaschine, mit mehreren hintereinander in Reihenbauweise angeordneten Druckwerken DW I bis DW IV zum Bedrucken von Bogen. Die Druckmaschine enthält einen Anleger AN, der Bogen eines Bogenstapels vereinzelt. In der dargestellten Ausführungsform ist eine Trommelanlage vorgesehen, die die einzelnen Bogen vom Anleger AN zum ersten Druckwerk DW I transportiert. Alternativ kann auch ein Bändertisch zum Zuführen eines Schuppenstromes zum ersten Druckwerk DW I eingesetzt werden. Von der Anlage werden die Bogen mittels Bogenführungszylindern durch die Druckmaschine gefördert. Zum Fixieren der Bogenvorderkanten weisen diese Bogenführungszylinder Greifersysteme auf. Die Bogen werden von den Bogenführungszylindern in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung während der Rotation der Bogenführungszylinder gefördert. Zwischen den Bogenführungszylindern werden die Bogen von den Greifern der Zylinder übergeben. Der Druckmaschine können auch weitere nicht dargestellte Druck- oder Lackwerke zugeordnet sein. Nach dem letzten Druck- oder Lackwerk der Druckmaschine werden die Bogen von einem Kettenfördersystem in einer Auslage AU zu einem Auslagestapel transportiert und dort zur Bildung des Bogenstapels freigeben.
-
Die Bogenführungszylinder der Druckmaschine sind als Druckzylinder DZ oder als Übergabetrommeln ÜT ausgebildet, wobei zumindest die Druckzylinder DZ eine annähernd geschlossene Mantelfläche zum Führen der Bogen auf dieser aufweisen. Zwischen dem zweiten Druckwerk DW II und dem dritten Druckwerk DW III der dargestellten Ausführungsform ist eine Wendeeinrichtung WE für eine Bogenwendung nach dem Hinterkantenwendeprinzip für den Schön- und Widerdruck vorgesehen. Die Wendeeinrichtung WE ist vorzugsweise als Drei-Trommel-Wendeeinrichtung ausgebildet und enthält in der dargestellten Ausführungsform nach 1 eine doppeltgroße Übergabetrommel ÜT, eine doppeltgroße Speichertrommel ST und eine doppeltgroße Wendetrommel WT. Die Druckmaschine kann somit zwischen den Betriebsarten Schondruck und Schön- und Widerdruck umgestellt werden. Der Druckmaschine ist ein Hauptantriebsräderzug zum Antrieb der Bogenführungszylinder und der Zylinder und Walzen der Druckwerke DW I bis DW IV zugeordnet. Die Zylinder und Walzen weisen dafür auf der Antriebsseite jeweils ein Zahnrad auf. Die Zahnräder bilden einen Antriebszahnräderzug. Einzelantriebe sind zwar möglich aber hier nicht nötig.
-
Jedem Druckzylinder DZ der Druckmaschine ist ein Druckwerk DW I bis DW IV zugeordnet. Die Druckwerke DW I bis DW IV sind baugleich ausgeführt und enthalten jeweils zwei Plattenzylinder PZ, die mit einem gemeinsamen Gummizylinder GZ zusammenwirken. Durch die zwei auf einem gemeinsamen Gummizylinder GZ abrollenden Plattenzylinder PZ wird der benötigte Bauteilaufwand enorm reduziert (halbe Anzahl Druckzylinder DZ, Übergabetrommeln ÜT, Gummizylinder GZ, Wascheinrichtungen usw.), was zur Kosteneinsparung führt. Die Gummizylinder GZ tragen ein Gummituch zum Übertragen der Druckfarbe in einem zwischen dem Gummizylinder GZ und Druckzylinder DZ gebildeten Druckspalt auf einen Bogen beim Durchlaufen des Druckspaltes. Jedem Plattenzylinder PZ ist ein Farbwerk oder Farb- und Feuchtwerk zugeordnet, das den jeweiligen Plattenzylinder PZ mit der entsprechenden Farbe einfärbt. Weiterhin ist jedem Plattenzylinder PZ ein nicht dargestellter Plattenwechselschacht zugeordnet, der eine Zuführung und Abführung von Druckplatten PL ermöglicht. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, ein Kurzfarbwerk in den Druckwerken einzusetzen, wodurch ausreichend Platz im Druckwerk geschaffen wird. Weiter bevorzugt arbeitet das Kurzfarbwerk mit einer digitalen Farbdosierung. Die Druckmaschine könnte auch in Modulbauweise aufgebaut sein, wobei jedem Druckzylinder ein Druckwerk als Oberbau zugeordnet wird.
-
Die in den Druckwerken DW I bis DW IV eingesetzten Plattenzylinder PZ und Gummizylinder GZ sind einfachgroß ausgebildet. Einfachgroße Zylinder weisen einen Umfang auf, der dem maximal zu verarbeitenden Bogenformat plus die nötigen Zylinderkanäle entspricht. Ein Ausdruckwinkel α wird zwischen dem Druckspalt von Gummizylinder GZ und Druckzylinder DZ und einer Übergabezentrale zwischen Druckzylinder DZ und Übergabetrommel ÜT, bei der die Bogenvorderkante übergeben wird, gebildet. Der Ausdruckwinkel α wird somit zwischen einer Ebene, in der die Rotationsachse des Gummizylinders GZ und die Rotationsachse des Druckzylinders DZ liegt, und einer Ebene, in der die Rotationsachse des Gummizylinder GZ und die Rotationsachse der Übergabetrommel ÜT liegt, gebildet. Der durch diesen Ausdruckwinkel α beschriebene Zylinderumfang des Druckzylinders DZ wird derart gewählt, dass dieser Zylinderumfangsbereich das maximal zu verarbeitende Bogenformat übersteigt. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Bogen den Druckspalt des Druckwerkes DW I bis DW IV bereits vollständig verlassen hat, bevor dessen Vorderkante vom Druckzylinder DZ an das nachgeordnete Bogenfördersystem übergeben wird. Durch diese Maßnahme werden Abreißstreifen auf dem Bogen vermieden. Dies wird stets in allen Druckwerken DW I bis DW IV gewährleistet.
-
In der in der 1 dargestellten Ausführungsform sind die Druckzylinder DZ doppeltgroß und die Übergabetrommeln ÜT dreifachgroß ausgebildet und in einem Stufenwinkel β zueinander angeordnet. Dieser Stufenwinkel β wird stets zwischen der Verbindungslinie der Rotationsachsen zweier benachbarter Zylinder und der Horizontalen gebildet. Der gewählte Stufenwinkel β zwischen doppeltgroßem Druckzylinder DZ und dreifachgroßer Übergabetrommel ÜT beträgt 18°. Der Stufenwinkel β zwischen Übergabetrommel ÜT und nachgeordnetem Druckzylinder DZ beträgt ebenfalls 18°. Alternativ kann für diesen Stufenwinkel β auch ein Winkel von 54° gewählt werden, was aber den für die Druckwerke DW I bis DW IV verfügbaren Platz einengt. Der von den Bogenführungszylindern gebildete Bogenförderweg zwischen zwei aufeinander folgenden Druckspalten entspricht dem ganzzahligen Vielfachen eines einfachgroßen Zylinderumfanges also einem Plattenzylinderumfang. Dies stellt eine Gleichphasigkeit der in den über eine Übergabetrommel ÜT verbundenen Druckwerken DW I/DW II und DW III/DW IV umlaufenden Zylinder und Walzen her. Der von den Bogenführungszylindern gebildete Bogenförderweg zwischen dem ersten und letzten Druckspalt ist in den Figuren dick dargestellt. Der dem ganzzahligen Vielfachen eines Plattenzylinderumfanges entsprechende Bogenförderweg wird somit stets zwischen dem ersten und zweiten und dem dritten und vierten Druckspalt gebildet.
-
Die Wendeeinrichtung WE enthält vorzugsweise drei Bogenführungszylinder, die ebenfalls einen Bogenförderweg beschreiben, der im Schöndruck dem ganzzahligen Vielfachen eines einfachgroßen Zylinderumfanges entspricht. Somit wird auch ein gleichphasiger Lauf der in den über die Wendeeinrichtung WE verbundenen Druckwerken DW II und DW III laufenden Zylinder und Walzen hergestellt. Somit sind alle vergleichbaren Zylinder in den Druckwerken DW I bis DW IV der Druckmaschine zumindest im Schöndruckbetrieb vom Hauptantriebsräderzug gleichphasig angetrieben. Für gleichzeitige Hilfsprozesse wird die Druckmaschine in die Betriebsart Schöndruck gestellt. Dies ermöglicht gleichzeitige Hilfsprozesse in allen Druckwerken DW I bis DW IV an der Maschine. Insbesondere ein Plattenwechsel kann somit gleichzeitig an den gleichphasig laufenden Plattenzylindern PZ aller Druckwerke DW I bis DW IV erfolgen.
-
Die in der 1 dargestellte Druckmaschine ist beispielsweise eine kleinformatige Druckmaschine, die Bogen eines maximalen Formates von 520 mm × 360 mm bedrucken kann. Die dargestellten einfachgroßen Plattenzylinder PZ und Gummizylinder GZ weisen einen Durchmesser von ca. 150 mm auf. Entsprechend weisen die doppeltgroßen Druckzylinder DZ einen Durchmesser von 300 mm und die dreifachgroßen Übergabetrommeln ÜT einen Durchmesser von 450 mm auf. Der Stufenwinkel β der Druckzylinder DZ zu den Übergabetrommeln ÜT beträgt 18°. Die gleichphasigen Gummizylinder GZ sind in dieser Ausführungsform auch winkelsynchron angeordnet.
-
Die 2 zeigt in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Druckmaschine mit zwei unterschiedlichen Druckwerkstypen. Diese beiden Druckwerkstypen unterscheiden sich lediglich durch die Anordnung der Gummizylinder GZ zu den Druckzylindern DZ. Im ersten Druckwerkstyp des ersten und dritten Druckwerkes DW I und DW III sind die Gummizylinder GZ den Druckzylindern DZ beispielsweise ca. in der 1-Uhr-Stellung zugeordnet, während im zweiten Druckwerkstyp des zweiten und vierten Druckwerkes DW II und DW IV die Gummizylinder GZ den Druckzylindern DZ ca. in der 12-Uhr-Stellung zugeordnet sind. Der Aufbau der Druckwerke DW I bis DW IV ist ansonsten weitgehend baugleich ausgeführt. Die Bogenführungszylinder weisen einen Bogenförderweg auf, der einem vielfachen des Plattenzylinderumfanges entspricht, derart, dass die in den Druckwerken DW I bis DW IV angeordneten Gummizylinder GZ gleichphasig umlaufen. Es ist hierbei nicht unbedingt erforderlich, dass die Gummizylinder GZ winkelsynchron zueinander umlaufen. Ein gleichzeitiger Plattenwechsel wird durch eine geeignete Zuordnung der Plattenwechselschächte und/oder durch eine geeignete Anordnung der Plattenzylinder PZ zum Gummizylinder GZ erzielt. Auch hier sind gleichzeitige Hilfsprozesse, insbesondere Plattenwechsel, in allen Druckwerke DW I bis DW IV geschaffen. Der Antrieb aller Zylinder und Walzen erfolgt ebenfalls über einen Hautpantriebsräderzug.
-
Die 3 zeigt in einer weiteren Ausführungsform eine Druckmaschine mit doppeltgroßen Gummizylindern GZ, denen jeweils zwei Plattenzylinder PZ zugeordnet sind. Alternativ ist es auch möglich, andere Druckbildsammelträger, wie etwa ein umlaufendes Gummiband oder Tuch, einzusetzen. Die in den Figuren dargestellten Druckmaschinen weisen jeweils Druckwerke DW I bis DW IV auf, die einen mit zwei Plattenzylindern PZ zusammenwirkenden Gummizylinder GZ enthalten. Es ist aber vorgesehen, mindestens eines der in Reihebauweise angeordneten Druckwerke DW I bis DW IV mit einem mit zwei Plattenzylindern PZ zusammenwirkenden Gummizylinder GZ auszurüsten. In nicht dargestellten Ausführungsformen können auch mehr als zwei Plattenzylinder PZ einem Gummizylinder GZ zugeordnet werden. Hierbei sollte der Gummizylinder GZ aber einen größeren Durchmesser aufweisen. So können beispielsweise auch vier Plattenzylinder PZ einem doppelt- oder vierfachgroßen Gummizylinder GZ zugeordnet sein.
-
Die 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Wendeeinrichtung WE, die eine doppeltgroße Übergabetrommel ÜT, eine doppeltgroße Speichertrommel ST und eine einfachgroße Wendetrommel WT enthält. Auch diese Wendeeinrichtung WE ist derart ausgebildet, dass der Bogenförderweg durch die Wendeeinrichtung WE zumindest im Schöndruckbetrieb einem ganzzahligen Vielfachen des Plattenzylinderumfanges entspricht, was zur Phasengleichheit der Gummizylinder GZ der Druckwerke DW II/DW III vor und nach der Wendeeinrichtung WE führt. Der derart dimensionierte Bogenförderweg zwischen den beiden Druckspalten der dargestellten Druckwerke DW II/DW III ist dick dargestellt.
-
Die 5 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der Wendeeinrichtung WE, die eine einfachgroße Übergabetrommel ÜT, eine doppeltgroße Speichertrommel ST und eine einfachgroße Wendetrommel WT enthält. Auch diese Wendeeinrichtung WE ist derart ausgebildet, dass der Bogenförderweg durch die Wendeeinrichtung WE zumindest im Schöndruckbetrieb einem ganzzahligen Vielfachen des Plattenzylinderumfanges entspricht, was zur Phasengleichheit der Gummizylinder GZ der Druckwerke DW II/DW III vor und nach der Wendeeinrichtung WE führt. Der derart dimensionierte Bogenförderweg zwischen den beiden Druckspalten der dargestellten Druckwerke DW II/DW III ist dick dargestellt.
-
Zur Wirkungsweise: Eine erfindungsgemäße Druckmaschine hat durch die in mindestens einem Druckwerk DW I bis DW IV überlagerten Teildruckbilder einen geringeren Bauteilaufwand, was zur Kostenreduzierung führt. Entsprechend geeignete Farbenkombinationen und Farben, die derart in einem Druckwerk DW I bis DW IV überlagert werden können, sind hier einsetzbar. Durch die Anordnung und Ausführung der Bogenführungszylinder mit einem angepassten Bogenförderweg wird eine Phasengleichheit der Gummizylinder GZ in den Druckwerken DW I bis DW IV erzielt. Dies ermöglicht einen gleichzeitigen Hilfsprozess an der Maschine. Insbesondere der Plattenwechsel kann gleichzeitig oder gleichzeitig versetzt an allen Druckwerken DW I bis DW IV mithilfe des Hauptantriebsräderzugs der Druckmaschine erfolgen. Auch eine Synchronität der Zylinder und Walzen in den Druckwerken DW I bis DW IV kann erzielt werden.
-
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
-
-
- AN
- Anleger
- DW I
- Druckwerk
- DW II
- Druckwerk
- WE
- Wendeeinrichtung
- DW III
- Druckwerk
- DW IV
- Druckwerk
- AU
- Auslage
- PZ
- Plattenzylinder
- PL
- Druckplatte
- GZ
- Gummizylinder
- DZ
- Druckzylinder
- ÜT
- Übergabetrommel
- ST
- Speichertrommel
- WT
- Wendetrommel
- α
- Ausdruckwinkel
- β
- Stufenwinkel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 4032442 A1 [0002]
- DE 102008012385 A1 [0003]
