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Die Erfindung betrifft eine Wendetrommel in Druckmaschinen, in denen ein Bogen wahlweise im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck bedruckt werden kann, mit einem Zangengreifersystem, umfassend mindestens einen Greiferaufschlag und an einer Greiferwelle angeordnete Greiferfinger, wobei der Bogen im Schön- und Widerdruck von dem Zangengreifersystem an der Hinterkante auf einer der Wendetrommel vorgelagerten Trommel ergriffen und gewendet wird.
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Eine Wendetrommel dieser Art kann bei Bogenwendesystemen eingesetzt werden, die nach dem Prinzip der sogenannten Drei-Trommel-Wendung arbeiten. Ein derartiges Bogenwendesystem besteht aus drei Übergabetrommeln, die zwischen zwei Druckzylindern angeordnet sind. In Bogenlaufrichtung gesehen ist die dritte Übergabetrommel als Wendetrommel ausgebildet, die mit einem Zangengreifersystem ausgestattet ist, das sowohl im Schöndruck als auch im Schön- und Widerdruck wirksam wird.
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Ein Bogenwendesystem mit drei Übergabetrommeln ist seit langem bekannt. So beschreibt die
DE 24 14 998 A1 eine Wendetrommel in einer Schön- und Widerdruckmaschine, die mit einem Zangengreifersystem ausgebildet ist. Die Zangengreiferhälften sind um eine gemeinsame Drehachse schwenkbar. Auf einer Greiferwelle ist koaxial ein gegenüber dieser verdrehbares Greiferrohr gelagert, wobei Greiferwelle und Greiferrohr jeweils einen getrennten Antrieb aufweisen und je einen Greiferfinger eines Zangengreifers tragen. Die auf der Greiferwelle gelagerten Greiferfinger sind fest mit der Greiferwelle verbunden. Die auf dem Greiferrohr gelagerten Greiferfinger sind auf dem Greiferrohr über ein Widerlager fest angebracht, an dem sich das Greifergehäuse in Schließrichtung des Greiferfingers über eine Druckfeder und in Öffnungsrichtung über eine Stellschraube abstützt.
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Nachteilig an einer derartigen Anordnung des Zangengreifersystems ist, dass das Greiferrohr aufwendig zu fertigen ist und eine große Baugröße aufweist. Am Greiferrohr müssen an den Stellen, an denen die Greiferfinger auf der Greiferwelle angeordnet sind und aus dem Greiferrohr hinausragen, Aussparungen vorgesehen sein. Das im Querschnitt durch die Aussparungen geschwächte Greiferrohr muss dennoch eine ausreichend große Steifigkeit aufweisen, um das zum Schließen der Greifer einseitig eingeleitete Torsionsmoment gleichmäßig und ohne sich zu verformen auf die Greiferfinger zu übertragen. Zwischen Greiferwelle und Greiferrohr ist zudem ausreichend Platz für die Anordnung von Lagern vorzusehen, wodurch sich insbesondere beim Einsatz von Wälzlagern die Baugröße des Zangengreifersystems vergrößert.
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Außerdem ist nachteilig, dass jeder Greifer einzeln justiert und eingestellt werden muss. Dies ist sehr aufwendig und es erfordert viel Geschick, alle Zangengreifer so einzustellen, dass sie gleichzeitig öffnen bzw. schließen.
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Das zum Antrieb der Greiferwelle benötigte Drehmoment wird von einem Zahnsegment, welches mit einem fest auf der Greiferwelle angeordneten Zahnrad kämmt, übertragen. Dadurch wird die Greiferwelle zusätzlich zum Drehmoment noch mit einem Biegemoment beaufschlagt, dessen Hebelarm dem Abstand des Zahnrades von der Lagerstelle der Greiferwelle entspricht. Das kann zu einer Verformung der Greiferwelle führen, in deren Folge die zu wendenden Bogen ungenau übergeben werden.
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Ausgehend von den Nachteilen aus dem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Wendetrommel zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und bei der die Genauigkeit bei der Übergabe gewendeter Bogen erhöht wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung wurde ein einfacher Antrieb und eine einfache Anordnung für einen Zangengreifer in Wendetrommeln geschaffen.
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Greiferfinger und Greiferaufschlag sind gemeinsam an der Greiferwelle gelagert. Das Zangengreifersystem kann damit klein gebaut werden. Die Greiferaufschläge sind einer gemeinsamen Aufschlagtraverse zugeordnet. Mit der Zuordnung zur Traverse nehmen sie eine vorbestimmte Position ein, in der sie zueinander fluchtend angeordnet sind. Einer Ausrichtung der Aufschläge bedarf es damit nicht. Um zu erreichen, dass alle Zangengreifer gleichzeitig schließen, sind lediglich die auf der Greiferwelle gelagerten Greiferfinger einzustellen. Erreichen die Greiferaufschläge ihre Verschleißgrenze können sie in einfacher Weise ausgetauscht werden.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Anordnung eines Hebels auf einer fluchtend zur Greiferwelle gelagerten Antriebswelle das Antriebsmoment zum schwingbeweglichen Antreiben der Greiferwelle so eingeleitet wird, das die Greiferwelle eine möglichst geringe mechanische Beanspruchung erfährt. Während die Antriebswelle auf Torsion und Biegung beansprucht wird, was die Genauigkeit der Bogenübergabe nicht beeinflusst, bleibt die Greiferwelle von der Wirkung eines Biegemoments weitgehend unberührt. Dadurch ist es möglich, die Greiferwelle zugunsten der Baugröße des Gesamtsystems mit einem verhältnismäßig kleinen Durchmesser auszuführen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Aufschlagtraverse der Greiferwelle über drehbeweglich auf der Greiferwelle gelagerte Traversenhalter zugeordnet. Zur drehbeweglichen Lagerung der Traversenhalter auf der Greiferwelle sind Wälzlager vorgesehen. Für den Einsatz von Wälzlagern, die gegenüber Gleitlagern einen höheren Platzbedarf aufweisen, steht bei dem erfindungsgemäßen Zangengreifersystem ausreichend Einbauraum zur Verfügung, wobei das Zangengreifersystem insgesamt nur geringen Einbauraum benötigt. Die Lagerung der Aufschlagtraverse auf der Greiferwelle erfolgt durch die Verwendung von Wälzlagern somit weitgehend spielfrei, wodurch eine hohe Präzision bei der Bogenübergabe und Bogenwendung erreicht wird. Die Anzahl der Lagerstellen kann verringert werden.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels soll nachfolgend die Erfindung näher beschrieben werden.
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In den dazugehörigen Zeichnungen zeigt
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1: drei Übergabetrommeln einer Druckmaschine zwischen zwei Druckzylindern;
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2: eine Draufsicht auf das Zangengreifersystem;
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3: einen Schnitt durch das Zangengreifersystem (gedrehte Ansicht B-B gemäß 2) und
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4: einen Schnitt durch das Zangengreifersystem (gedrehte Ansicht A-A gemäß 2).
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1 zeigt drei Übergabetrommeln, auch als Übergabezylinder bezeichnet, zwischen einem vor- und einem nachgeordneten Druckzylinder 4; 5.
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In Bogenlaufrichtung ist der erste Übergabezylinder als Übergabetrommel 1 mit einfachgroßem Durchmesser, der zweite Übergabezylinder als Speichertrommel 2 mit doppelt-großem Durchmesser und der dritte Übergabezylinder als Wendetrommel 3 mit einfach-großem Durchmesser ausgebildet. Die Druckzylinder 4; 5 weisen einen doppelt-großen Durchmesser auf. Andeutungsweise sind die Gummituchzylinder 6 dargestellt, die jeweils einem der Druckzylinder 4; 5 zugeordnet sind. Übergabetrommel 1 und Speichertrommel 2 sind mit mindestens einem Greifersystem 7 versehen. Die Speichertrommel 2 weist außerdem ein auf die Hinterkante des Bogens 8 einstellbares Saugersystem 9 auf. Die Wendetrommel 3 ist mit einem Zangengreifersystem 10 versehen, dessen Ausführung und Antrieb Gegenstand der Erfindung ist.
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2 zeigt das Zangengreifersystem 10 in Draufsicht in einer unterbrochenen Darstellung, wobei alle für die Erläuterung der Erfindung notwendigen Details in der 2 enthalten sind. Beidseitig am Zangengreifersystem 10 sind Zahnritzel 12; 17 angeordnet. Das Zahnritzel 12 ist fest mit der Greiferwelle 11 verbunden. Die Greiferwelle 11 ist in mehreren Wellenlagerböcken 13 drehbeweglich gelagert, wobei die Wellenlagerböcke 13 fest am Wendetrommelkörper angeordnet sind. An der Greiferwelle 11 sind auf bekannte Art und Weise die Greiferfinger 14 federnd gelagert. Die Greiferwelle 11 erstreckt sich vom Zahnritzel 12 bis zum letzten Greiferfinger 14, der vor dem Zahnritzel 17 liegt.
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Das Zahnritzel 17 ist fest mit einer Antriebswelle 18 verbunden, die in den beiden Antriebswellenlagerböcken 19 drehbar gelagert ist. Die Antriebswellenlagerböcke 19 haben den gleichen Aufbau wie die Wellenlagerböcke 13 für die Greiferwelle 11. Sie sind gleichermaßen am Wendetrommelkörper fest angeordnet und fluchten zu den Wellenlagerböcken 13. Zwischen den beiden Antriebswellenlagerböcken 19 greift an der Antriebswelle 18 ein Hebel 20 an. Der Hebel 20 ist fest mit der Antriebswelle 18 verbunden und greift an der Stirnseite einer Aufschlagtraverse 15 an, die koaxial zur Greiferwelle 11 gelagert ist. Alternativ dazu kann bei einer anderen Ausführungsform auch ein auf der Unterseite der Aufschlagtraverse 15 angreifender Hebel 20 vorgesehen sein. Die Aufschlagtraverse 15 erstreckt sich annähernd über die Breite der Wendetrommel 3 und trägt die Greiferaufschläge 16. Sie ist über Traversenhalter 21, die drehbar auf der Greiferwelle 11 angeordnet sind, der Greiferwelle 11 zugeordnet. Über die Länge der Greiferwelle 11 verteilt sind mehrere Traversenhalter 21 angeordnet.
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Zur Lagerung der Traversenhalter 21 sind wegen ihrer geringen Baugröße bevorzugt als Nadellager ausgebildete Wälzlager 22 vorgesehen.
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3 zeigt als Schnitt längs der Linie B-B gemäß 2, dass an der Aufschlagtraverse 15 fest die Greiferaufschläge 16 angeordnet sind. Zur lösbaren Befestigung der Greiferaufschläge 16 an der Aufschlagtraverse 15 sind Befestigungsschrauben vorgesehen, die einen schnellen Austausch der Greiferaufschläge 16 ermöglichen. Je ein Greiferfinger 14 und ein Greiferaufschlag 16 sind einander zugeordnet und bilden einen Zangengreifer. Alternativ dazu kann auch ein sich über die gesamte Breite der Aufschlagtraverse 15 erstreckender Greiferaufschlag 16 vorgesehen sein.
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Die Aufschlagtraverse 15 ist als Hohltraverse (3 und 4) ausgebildet. Das Zahnritzel 17, die Antriebswelle 18 und der Hebel 20 sind Teil eines Antriebes für die Erzeugung einer Schwingbewegung der Aufschlagtraverse 15.
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4 zeigt als Schnitt längs der Linie A-A gemäß 2 die Lagerung der Aufschlagtraverse 15 an den Traversenhaltern 21.
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Die Lagerung der Greiferwelle 11 in den Wellenlagerböcken 13 und der Antriebswelle 18 in den Antriebswellenlagerböcken 19 erfolgt über Wälzlager 22, die wegen deren geringer Baugröße bevorzugt als Nadellager ausgebildet sind.
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In das Zahnritzel 12 greift ein nicht dargestelltes Zahnsegment für den Antrieb der Greiferwelle 11 im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck an.
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Die Aufschlagtraverse 15 ist im Schöndruck festgestellt, d. h. Zahnritzel 17, Antriebswelle 18 und Hebel 20 und damit die Aufschlagtraverse 15 und die Greiferaufschläge 16 werden nicht gesteuert. Zum Positionieren der Aufschlagtraverse 15 im Schöndruck ist ein Anschlag vorgesehen. Der Anschlag ist verstellbar ausgeführt, so dass die Lage der Aufschlagtraverse im Schöndruck 15 und damit auch die Lage der Greiferaufschläge 16 bezüglich der Umfangslinie der Wendetrommel 3 eingestellt werden kann.
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Im Schön- und Widerdruck werden die genannten Elemente über ein nicht dargestelltes Zahnsegment, das in das Zahnritzel 17 eingreift, gesteuert.
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Die Funktion des Zangengreifersystems 10 ist folgende:
Im Schöndruck wird die Aufschlagtraverse 15 gegen einen Anschlag gefahren und liegt fest. Der Bogen 8 wird an der Vorderkante auf der Speichertrommel 2 ergriffen und dem nachgeordneten Druckzylinder 5 übergeben.
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Im Schön- und Widerdruck werden die Greiferfinger 14 über das Zahnritzel 12 und die Greiferwelle 11 angetrieben. Der Antrieb der auf der Aufschlagtraverse 15 angeordneten Greiferaufschläge 16 erfolgt über Zahnritzel 17, Antriebswelle 18 und Hebel 20. Dabei schwingt die Aufschlagtraverse 15 um die Greiferwelle 11. Der Antrieb der Greiferfinger 14 und der Greiferaufschläge 16 erfolgt unabhängig voneinander.
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Der Bogen 8 wird von aus Greiferaufschlägen 16 und Greiferfingern 14 gebildeten Zangengreifern auf der Speichertrommel 2 an der Bogenhinterkante ergriffen, d. h., zwischen Greiferfingern 14 und zugehörigen Greiferaufschlägen 16 geklemmt. Danach schwingt der Zangengreifer mit dem Bogen 8 ein und übergibt ihn gewendet an das Greifersystem des nachgeordneten Druckzylinders 5.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Übergabetrommel
- 2
- Speichertrommel
- 3
- Wendetrommel
- 4
- vorgeordneter Druckzylinder
- 5
- nachgeordneter Druckzylinder
- 6
- Gummituchzylinder
- 7
- Greifersystem
- 8
- Bogen
- 9
- Saugersystem
- 10
- Zangengreifersystem
- 11
- Greiferwelle
- 12
- Zahnritzel
- 13
- Wellenlagerbock
- 14
- Greiferfinger
- 15
- Aufschlagtraverse
- 16
- Greiferaufschlag
- 17
- Zahnritzel
- 18
- Antriebswelle
- 19
- Antriebswellenlagerbock
- 20
- Hebel
- 21
- Traversenhalter
- 22
- Wälzlager
