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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln mindestens eines Zylinders
an einer Druck- oder Lackiermaschine.
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Das
Lackieren von Bogen aus Papier, Pappe, Blech und so weiter erfolgt
vorzugsweise mittels einer Lackiermaschine. Bei einem Lackierloswechsel ist
häufig
der Lackierzylinder auszutauschen, um einen der neuen, speziellen
Lackieraufgabe angepassten Zylinder verwenden zu können. Auch
an Druckmaschinen ist für
den Beginn eines neuen Druckauftrages oftmals ein Zylinderwechsel
notwendig. Bei einem bekannten Verfahren zum Wechseln eines Zylinders
an einer Druck- oder Lackiermaschine ist es erforderlich, den entkuppelten
Altzylinder mittels eines Hebezeugs zu entnehmen und mit einem Lastkarren
in ein Lager zu bringen. Dort lagert auch der Neuzylinder, der mit
dem Lastkarren in die Nähe
der Druck- oder Lackiermaschine verbracht und mittels des Hebezeugs
in die Druck- oder Lackiermaschine abgelegt, mittels Schienen in
die Maschine eingerollt und anschließend gekuppelt wird. Das bekannte
Verfahren erfordert Zeit, ist aufwendig und kann nur von geübten Kräften durchgeführt werden.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Wechseln
mindestens eines Zylinders an einer Druck- oder Lackiermaschine zu
schaffen, das schnell und einfach durchführbar ist.
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Diese
Aufgabe wird mit folgenden Verfahrensschritten gelöst: Eine
mindestens einen freien Altzylinder-Aufnahmeplatz und mindestens
einen bestückten
Neuzylinder-Aufnahmeplatz aufweisende, der Druck- oder Lackiermaschine
zugeordnete Wechselvorrichtung fährt aus
ihrer Produktionsposition in eine Altzylinder-Übernahmeposition, der Altzylinder
wird aus seiner Arbeitsposition entnommen und im Altzylinder-Aufnahmeplatz
abgelegt, die Wechselvorrichtung fährt in ihre Neuzylinder-Abgabeposition,
der Neuzylinder wird aus dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz entnommen
und in seine Arbeitsposition gebracht, die Wechselvorrichtung fährt wieder
in ihre (oder eine andere) Produktionsposition. Das erfindungsgemäße Verfahren
sieht sehr kurze Verlagerungswege für den Altzylinder und den Neuzylinder
vor, da aufgrund der der Druck- oder Lackiermaschine zugeordneten
Wechselvorrichtung, also eine an der der Druck- oder Lackiermaschine
vorgesehene, dort verlagerbare Einrichtung, der Altzylinder lediglich
nach seiner Entnahme aus der Maschine in den Altzylinder-Aufnahmeplatz
eingelegt und der Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz entnommen
und in die Maschine eingebracht werden müssen. Das Zuordnen der Wechselvorrichtung
zur Druck- oder Lackiermaschine bedeutet insbesondere eine Integration
in die Druck- oder Lackiermaschine. Aufwendige Abtransportverfahren
oder Antransporte sind während
des Wechselvorgangs nicht erforderlich. Vielmehr stehen aufgrund
der mindestens einen freien Altzylinder-Aufnahmeplatz und mindestens
einen bestückten
Neuzylinder-Aufnahmeplatz aufweisenden Wechselvorrichtung die notwendige
Ressourcen unmittelbar an der Druck- oder Lackiermaschine zur Verfügung, so
dass innerhalb kürzester Zeit
der Zylinderwechsel erfolgen kann. Hierzu ist es lediglich erforderlich,
den Altzylinder aus seiner Arbeitsposition zu entnehmen und im unmittelbar
benachbarten Altzylinder-Aufnahmeplatz abzulegen. Die Wechselvorrichtung
verfährt
dann an der Druck- oder Lackiermaschine in ihre Neuzylinder-Abgabeposition,
so dass der dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz
zu entnehmende Neuzylinder unmittelbar benachbart zu seiner in der
Maschine befindlichen Montageposition liegt, so dass er auf direktem,
kurzem Wege in die Arbeitsposition gebracht werden kann. Zur Betriebsaufnahme
der Druck- oder Lackiermaschine befindet sich die Wechselvorrichtung
wieder in ihrer Produktionsposition, die den Druck- oder Lackiervorgang
nicht behindert.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass sich die Wechselvorrichtung
horizontal oder im Wesentlichen horizontal bewegt. Sie wird demzufolge
für die
Aufnahme des Altzylinders und die Abgabe des Neuzylinders in entsprechende
Positionen horizontal verfahren, wobei sie sich insbesondere oberhalb
der Bewegungsebene der zu bedruckenden Substrate befindet und daher
beim Betrieb der Druck- oder
Lackiermaschine nicht störend
in Erscheinung tritt.
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Insbesondere
ist vorgesehen, dass der Neuzylinder-Aufnahmeplatz der Wechselvorrichtung
in der Produktionsposition der Wechselvorrichtung und/oder in der
Altzylinder-Übernahmeposition
der Wechselvorrichtung eine durch die Druck- oder Lackiermaschine
nicht behinderte Zylinderaufnahmeposition einnimmt. Hierdurch ist
es auf einfache Weise möglich,
in Zeiten, in denen die Wechselvorrichtung nicht benötigt wird,
also während
des Drucks beziehungsweise Lackierens einen Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung zuzuordnen. Dieser Vorgang stört nicht
den Produktionsprozess und führt
daher nicht zu Stillstandszeiten, wenn die Bestückung in der Produktionsposition der
Wechselvorrichtung erfolgt. Wird ein Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung zugeordnet, wenn sich die Wechselvorrichtung
in der Altzylinder-Übernahmeposition
befindet, so erfolgt dies zwar in einer Stillstandsphase der Druck-
oder Lackiermaschine, jedoch liegen die beiden Orte, an denen Aktivitäten entfaltet
werden weit ge nug auseinander, so dass die Vorgänge sogar parallel und damit
in kurzer Zeit ablaufen können.
Da in jedem Falle, also unabhängig
davon, ob sich die Wechselvorrichtung in der Produktionsposition
oder in der Altzylinder-Übernahmeposition
befindet, der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
frei zugänglich
ist, ohne dass er durch Teile der Druck- oder Lackiermaschine abgedeckt
wird, ist eine Zylinderbestückung
problemlos möglich.
Es liegt eine einfache Handhabbarkeit vor.
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Für eine unbehinderte
Zylinderentnahme des Altzylinders aus der Wechselvorrichtung ist -nach
einer Weiterbildung der Erfindungvorgesehen, dass in der Neuzylinder-Abgabeposition
der Wechselvorrichtung der Altzylinder-Aufnahmeplatz eine durch
die Druck- oder Lackiermaschine nicht behinderte Zylinderentnahmeposition
einnimmt. Ein zur Verfügung
stehendes Hebezeug oder dergleichen kann somit in der Neuzylinder-Abgabeposition
der Wechselvorrichtung verwendet werden, um den Altzylinder aus
dem Altzylinder-Aufnahmeplatz
zu entnehmen.
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Die
Produktionsposition der verfahrbaren Wechselvorrichtung liegt bevorzugt
unmittelbar benachbart neben der Altzylinder-Übernahmeposition der
Wechselvorrichtung. Dies hat zur Folge, dass die Wechselvorrichtung
aus ihrer Produktionsposition nur einen sehr kurzen Weg verfahren
werden muss, um in eine Position zu gelangen (Altzylinder-Übernahmeposition),
in der der Altzylinder der Druck- oder Lackiermaschine auf einfache
Art entnommen und in den Altzylinder-Aufnahmeplatz eingebracht werden kann.
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Bevorzugt
ist vorgesehen, dass beim Entnahmevorgang der Altzylinder aus seiner
Arbeitsposition angehoben und der Altzylinder- Aufnahmeplatz durch Verfahren der Wechselvorrichtung
unter den Altzylinder positioniert und dann der Altzylinder in den
Altzylinder-Aufnahmeplatz
abgesenkt wird. Für das
Anheben des Altzylinders sind entsprechende Hebezeuge oder auch
Druck- oder Lackiermaschinen interne, vorzugsweise selbsttätig arbeitende
Anhebemittel vorgesehen. Der Altzylinder wird über das Niveau des Altzylinder-Aufnahmeplatzes der
Wechselvorrichtung angehoben und dann der Altzylinder-Aufnahmeplatz
unter dem Altzylinder positioniert. Anschließend wird der Altzylinder abgesenkt,
so dass er in den Aufnahmeplatz gelangt. Dann wird die Wechselvorrichtung
in die Neuzylinder-Abgabeposition verfahren. Für das Einsetzen des sich in
der Wechselvorrichtung befindlichen Neuzylinders in die Druck- oder
Lackiermaschine ist insbesondere vorgesehen, dass der Neuzylinder
aus seinem Neuzylinder-Aufnahmeplatz angehoben, dann die Wechselvorrichtung
in Produktionsposition verfahren und dann schließlich der Neuzylinder in die
Druck- oder Lackiermaschine durch Absenken eingebracht wird. Bevor
das Verfahren der Wechselvorrichtung in die Arbeitsposition erfolgt,
kann bevorzugt vorgesehen sein, dass in der Neuzylinder-Abgabeposition
der Wechselvorrichtung der Altzylinder aus dem Altzylinder-Aufnahmeplatz
entnommen und zum Beispiel einem Magazin zugeführt wird.
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In
der Produktionsposition der Wechselvorrichtung ist vorzugsweise
vorgesehen, dass der auszuwechselnde, in Arbeitsposition befindliche
Zylinder, also ein sich in der Druck- oder Lackiermaschine angeordneter
Zylinder, in einer Horizontalposition zwischen Altzylinder-Aufnahmeplatz und
Neuzylinder-Aufnahmeplatz liegt. Dies führt zu kurzen Verfahrwegen
der Wechselvorrichtung und integriert die Wechselvorrichtung weitestgehend
in die Baugruppen der Druck- oder
Lackiermaschine.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass sich die Wechselvorrichtung zumindest
in bestimmten Horizontalstellungen vertikal bewegt. Diese vertikale
Bewegung wird unter anderem genutzt, um bei einem Zylinderwechsel
den Altzylinder aus seiner Arbeitsposition anzuheben. Hierzu muss
die Wechselvorrichtung derart unter dem sich in Arbeitsposition befindlichen
Altzylinder positioniert werden, dass ein Anheben möglich ist.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass sich die Wechselvorrichtung
im Zuge mindestens einer horizontal und mindestens einer Vertikalbewegung
derart -aus ihrer Produktionsposition kommend- bewegt, dass der
sich in Arbeitsposition befindliche Altzylinder von unten her abgestützt wird.
Es kann dann eine Entkupplung des Altzylinders erfolgen. Die Abstützung sorgt
dafür,
dass -trotz der Entkupplung- der Altzylinder in seiner Position verbleibt.
Anschließend
fährt die
Wechselvorrichtung nach oben und nimmt dabei den Altzylinder mit;
hebt ihn also aus dem Kuppelbereich heraus. Anschließend kann
dann eine Vertikalbewegung der Wechselvorrichtung für das Entsorgen
des Altzylinders und gleichzeitige Zuführen des Neuzylinders erfolgen. Die
vertikale Verfahrbarkeit der Wechselvorrichtung kann nicht nur für die Handhabung
des Altzylinder, sondern natürlich
auch für
die Handhabung des Neuzylinders verwendet werden, um diesen in die
Druck- oder Lackiermaschine einzubringen.
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Insbesondere
kann der Wechsel eines Zylinders manuell, teilautomatisch oder auch
vollautomatisch erfolgen. Bei einer teilautomatischen oder vollautomatischen
Funktion ist eine entsprechende vorzugsweise programmierbare Steuereinrichtung
vorgesehen, die alle notwendigen Verfahrensschritte selbsttätig nacheinander
durch Ansteuern der entsprechenden Maschinenkomponenten abarbeitet. Besonders
bevorzugt sind dabei in die Druck- oder Lackiermaschine integrierte
Hebemittel vorgesehen, um den Altzylinder aus der Maschine in den
Altzylinder-Aufnahmeplatz zu verbringen und um den Neuzylinder aus
dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz in die Produktionsposition innerhalb
der Druck- oder Lackiermaschine zu verlagern. Das Verfahren der Wechselvorrichtung
erfolgt mittels eines Antriebs und unter Kontrolle der Steuereinrichtung
ebenfalls selbsttätig.
Damit die Wechselvorrichtung positionsgenau bestimmte Stellungen
anfahren kann, sind insbesondere Positionssensoren vorgesehen, die
in bestimmten Stellungen der Wechselvorrichtung ansprechen und demzufolge
eine exakte Positionierung ermöglichen.
Die Positionssensoren arbeiten bevorzugt mit der Steuereinrichtung
zusammen, die programmierbar oder nichtprogrammierbar ausgebildet sein
kann.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Altzylinder
und/oder der Neuzylinder durch vertikales Verfahren seiner Zylinderlager
oder seiner Lagerschilder angehoben oder abgesenkt wird. Ferner
ist es vorteilhaft, wenn der Altzylinder und/oder der Neuzylinder
axial kuppelbar sind. Diese vertikale Verfahrbarkeit der Zylinderlager
oder Lagerschilde ermöglicht
das Anheben des entsprechenden Zylinders aus seiner Arbeitsposition
auf ein höheres
Niveau beziehungsweise ein Absenken aus einem höheren Niveau bis in die Arbeitsposition.
Der gekuppelte, sich in Arbeitsposition befindliche Altzylinder
kann zu seiner Entnahme mittels des vertikalen Verfahrens der Zylinderlager
beziehungsweise der Lagerschilde soweit angehoben werden, dass die Wechselvorrichtung
unter die angehobene Position fahren kann. Anschließend erfolgt
-durch Herunterfahren der Zylinderlager beziehungsweise Lagerschilde-
ein Absetzen des Altzylinders auf der Wechselvorrichtung, d.h.,
diese stützt
den Altzylinder in der vorliegenden Position ab. Nunmehr erfolgt
die Entkopplung des Altzylinders, insbesondere dadurch, dass entsprechende
Kupplungselemente axial verfahren und auf diese Art und Weise den
Altzylinder freigeben. Dieser ist durch die Wechselvorrichtung von
unten her abgestützt
und kann daher problemlos axial entkoppelt werden. Anschließend wird
der Altzylinder mittels der Wechselvorrichtung horizontal abtransportiert
und der Neuzylinder zugeführt.
Beim Einbringen des Neuzylinders in die Druck- oder Lackiermaschine
wird aufgrund der vertikalen Verfahrbarkeit der Zylinderlager beziehungsweise
der Lagerschilde in entsprechender Art und Weise vorgegangen, d.h.,
die Wechselvorrichtung wird derart weit horizontal verfahren, dass
der Neuzylinder vertikal oberhalb seiner späteren Arbeitsposition eine
Kopplungsposition einnimmt. Die Zylinderlager beziehungsweise Lagerschilde
werden durch ihre vertikale Verfahrbarkeit in eine fluchtende Position
zum Neuzylinder gebracht oder sie weisen diese Vertikalposition
durch das Entkuppeln des Altzylinders noch auf. Anschließend erfolgt
die axiale Kupplung durch entsprechende axiale Verlagerung von Kupplungselementen.
Der so gekuppelte und gehaltene Neuzylinder wird dann zunächst nach
oben gefahren, um die Wechselvorrichtung horizontal entfernen zu
können. Durch
vertikales Absenken der Zylinderlager beziehungsweise Lagerschilde
nach unten wird der Neuzylinder dann in seine Arbeitsposition gefahren.
Aus alledem ergibt sich, dass die vertikale Verfahrbarkeit der Zylinderlager
beziehungsweise der Lagerschilde eine zusätzliche oder alternative Möglichkeit
zur vertikalen Verfahrbarkeit der Wechselvorrichtung darstellt.
Die vorstehenden, den Altzylinder betreffenden Ausführungen,
sind selbstverständlich
in entsprechender Weise für
das Einbringen eines Neuzylinders gültig. Als dritte Möglichkeit,
einen Zylinder anzuheben beziehungsweise abzusenken kann zusätzlich oder
alternativ vorgesehen sein, dass nicht interne Anhebemittel vorgesehen
sind, also nicht in die Druck- oder Lackiermaschine integrierte
Anhebemittel, sondern externe Hebezeuge, um einen Zylinder abzustützen und
dann entkoppeln zu können
und schließlich
anzuheben beziehungsweise einen Zylinder zunächst horizontal mittels der
Wechselvorrichtung zu verfahren, dann anzuheben, um die Wechselvorrichtung
zu entfernen und schließlich
abzusenken, um ihn in seine Arbeitsposition zu bringen und dort
zu kuppeln. Es ist auch möglich,
verschiedene Arbeitsschritte aus mehreren der genannten Möglichkeiten
auszuwählen
und zu kombinieren.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Wechseln mindestens
eines Zylinders an einer Druck- oder Lackiermaschine, insbesondere
zur Durchführung
des vorstehend geschilderten Verfahrens, mit einer verfahrbaren
Wechselvorrichtung, die mindestens einen Altzylinder-Aufnahmeplatz
und mindestens einen Neuzylinder-Aufnahmeplatz
aufweist. Die Wechselvorrichtung ist oberhalb, insbesondere wenig
oberhalb, der Druckebene der Druck- oder Lackiermaschine verfahrbar,
insbesondere horizontal verfahrbar, angeordnet. Sie ist bevorzugt schlittenartig
aufgebaut. Die Anordnung ist derart getroffen, dass der Altzylinder-Aufnahmeplatz
und der Neuzylinder-Aufnahmeplatz der Wechselvorrichtung mit in
Bewegungsrichtung der Wechselvorrichtung liegendem Abstand zueinander
an der Wechselvorrichtung ausgebildet sind. Die Wechselvorrichtung verlagert
sich bevorzugt entlang einer Gleit- oder Rollenführung. Die Achsen von sich
in Altzylinder-Aufnahmeplatz und Neuzylinder-Aufnahmeplatz liegenden Zylindern erstrecken
sich quer, insbesondere rechtwinklig, zur Bewegungsrichtung der
Wechselvorrichtung. Die Bewegungsrichtung der Wechselvorrichtung
verläuft
parallel zur Bewegungsrichtung der zu bedruckenden Substrate. Die
Bewe gungsbahn verläuft
somit parallel und in gleicher Richtung wie die Druckebene, wobei
bei einer Verlagerung der Wechselvorrichtung die Bewegung in oder
entgegen der Druckrichtung erfolgt.
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Durch
eine neben der Horizontallagerung der Wechselvorrichtung ausgebildete
Vertikallagerung ist es möglich,
die Wechselvorrichtung für
einen Zylinderwechsel sowohl horizontal als auch vertikal zu verfahren.
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Insbesondere
ist vorgesehen, dass der Altzylinder und/oder der Neuzylinder Wellenstummel aufweist,
die über
Axialkupplungsmittel mit in der Druck- oder der Lackiermaschine
angeordneten Wellenstutzen kuppelbar sind. Die den Wellenstutzen
zugeordneten Lager oder Lagerschilde sind insbesondere vertikal
verlagerbar geführt.
Diese Führung
besteht insbesondere in den Seitenwänden der Druck- oder Lackiermaschine.
Das vertikale Verfahren der Wellenstutzen zusammen mit den Zylinderlagern
beziehungsweise Lagerschilden erfolgt bevorzugt mittels eines Antriebs.
Hierdurch kann eine halbautomatische oder auch vollautomatische
Handhabung durchgeführt
werden, so dass ein schneller Zylinderwechsel mit reproduzierbaren
Wechselzeiten erreicht wird.
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Mindestens
einer der beiden Wellenstutzen ist für ein Kuppeln oder Entkuppeln
axial verlagerbar geführt.
Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass das Kuppeln der Wellenstutzen
mit den Wellenstummeln über
Axialkupplungsmittel, insbesondere Stirnverzahnungen, erfolgt. Mithin
reicht es für
eine Entkupplung mindestens einen der beiden Wellenstutzen, insbesondere
mit entsprechendem Antrieb, zu verfahren, um die Axialkupplung zu
trennen. Damit ist der entsprechende Zylinder an seinen Wellenstummeln
entkuppelt. Er kann dann -gegebenenfalls nach geringfügigerer
Axialverlagerung- radial entnommen werden. Entsprechend umgekehrt
wird bei einem Kupplungsvorgang der Zylinder in die gewünschte Position
gebracht. Anschließend
wird mindestens einer der beiden Wellenstutzen axial verfahren,
um die Wellenstutzen und die Wellenstummel zu kuppeln. Der gekuppelte
Zylinder lässt
sich dann durch die vertikale Verfahrbarkeit der Wellenstutzen in
Arbeitsposition verbringen oder die Axialkupplung erfolgt bereits
in der Arbeitsposition des Zylinders.
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Die
Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines Funktionsablaufs
und zwar zeigt:
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1 eine Lackiermaschine,
dessen Lackierwerk sich im Betrieb befindet mit einer Wechselvorrichtung
versehen ist, die eine Produktionsposition einnimmt,
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2 die Stellung der Wechselvorrichtung
in Altzylinder-Übernahmeposition
bei stillstehendem Lackierprozess,
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3 die Position der Wechselvorrichtung
in Neuzylinder-Abgabeposition,
in der auch eine Entnahme des Altzylinders aus dem Altzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung erfolgt,
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4 das Zurückführen der
Wechselvorrichtung in Produktionsposition, in der der Neuzylinder
in die Lackiermaschine eingebracht und der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung mit einem Neuzylinder bestückt werden,
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5 eine Ansicht auf einen
von Lagerböcken
der Wechselvorrichtung aufgenommenen Zylinder,
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6 eine Stirnansicht der
aus der 5 hervorgehenden
rechten Seite der Anordnung,
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7 eine Stirnansicht auf
die aus der 5 hervorgehende
linke Seite der Anordnung,
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8 eine vergrößerte Darstellung
der linken Seite der 5 und
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9 eine vergrößerte Darstellung
der rechten Seite der 5.
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Die 1 zeigt eine Lackiermaschine 1 mit einem
in Arbeitsposition befindlichen Zylinder 2, insbesondere
Lackierzylinder 3. Der Lackierzylinder 3 befindet
sich in einem Lackierwerk 4, in dem eine Rake/Walzenanordnung 5 höhenverfahrbar
(Doppelpfeil 6) angeordnet ist. Unterhalb des Lackierzylinders 3 befindet
sich ein Gegendruckzylinder 7. Der Druckebene 8,
die mit der Transportebene 9 für zu lackierende Güter zusammenfällt, ist
ein Transportzylinder 10 sowie ein Transporttrum 12 zugeordnet. Ferner
befindet sich dort ein Anlagezylinder 11, der dem ausgerichteten
Zuführen
der zu lackierenden Güter,
insbesondere Blechtafeln, dient.
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Die
Druckrichtung und somit die Transportrichtung von zu bedruckenden
Gütern
ist in der 1 mit dem
Pfeil 13 gekennzeichnet. Auf ihrer Vorder- und Rückseite
weist das Lackierwerk 4 niederfahrbare Schutzgitter 14 auf.
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Oberhalb
der Transportebene befindet sich eine schlittenartige Wechselvorrichtung 15,
die entlang einer parallel zur Transportebene 9 beziehungsweise
Druckebene 8 verlaufende maschinengestellfeste Führung 16 aufweist,
derart, dass sie mit relativ geringem Abstand zur Druckebene 8 beziehungsweise
Transportebene 9 in Richtung des Pfeils 13 beziehungsweise
entgegengerichtet zum Pfeil 13 verlagert werden kann. Die
Wechselvorrichtung 15 weist in einem Endbereich 17 einen
Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 und im anderen Endbereich 19 einen
Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 auf.
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Der
Lackierzylinder 3 besitzt einen durchmessergrößeren Zylinderkörper 21,
von dessen Stirnseiten beidseitig Wellenstutzen 22 ausgehen. Die
Wechselvorrichtung 15 weist zur Ausbildung des Neuzylinder-Aufnahmeplatzes 18 beziehungsweise Altzylinder-Aufnahmeplatzes 20 Lagerböcke 23, 24 auf,
die an ihrer Oberseite konvex gestaltet sind, um jeweils die beiden
Wellenstummel 22 des entsprechenden Zylinders 2 aufnehmen
zu können.
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Die 5 zeigt einen Zylinder 2,
der als Lackierzylinder 3 ausgebildet ist. Der Übersichtlichkeit halber,
ist er gebrochen, also verkürzt,
dargestellt. Fluchtend mit seiner Drehachse 35 sind an
beiden Enden des Zylinderkörpers 36 Wellenstummel 37, 38 vorgesehen,
die jeweils stirnseitig mit einer Stirnverzahnung 39, 40 versehen
sind. Der Wellenstummel 37 weist einen zur Drehachse 35 koaxialen
zylindrischen Abschnitt 41 auf, der breiter ist als der
dazugehörige
Lagerbock 24. Aus der 5 ist
ersichtlich, dass die den beiden Endbereichen des Lackierzylinders 3 zugeordneten
Lagerböcke 24 der
in der 5 nicht weiter
dargestellten Wechselvorrichtung 15 unterschiedlich ausgestaltet
sind. Der dem zylindrischen Abschnitt 41 zugeordnete Lagerbock 24' ist wesentlich
schmaler als die Länge
des zylindrischen Abschnittes 41 ausgestaltet. Mithin lässt sich
der Lackierzylinder 3 in axialer Richtung, also in Richtung der
Drehachse 35, auf dem Lagerbock 24' mittels einer geeigneten Einrichtung
oder manuell verschieben. Dieses Verschieben erfolgt jedoch nicht
soweit, dass der Zylinder 2 vom Lagerbock 24' rutscht, sondern
nur soweit, bis eine Axialkupplung oder Axialentkupplung mit entsprechenden,
nicht dargestellten, der Druck- oder Lackiermaschine 1 zugeordneten,
in deren Seitenwänden
gelagerten, ebenfalls mit entsprechenden Stirnverzahnungen versehenen Wellenstutzen
erfolgt. Um diese Axialverschiebung des Zylinders 2 zu
ermöglichen,
weist der dem Wellenstummel 38 zugeordnete Lagerbock 24'' eine Axialverschiebemöglichkeit
auf. Ein feststehender Sockel 42, der fest mit den übrigen Teilen
der Wechselvorrichtung 15 verbunden ist, trägt zwei
beabstandet zueinander liegende Axialzapfen 43 (6 und 9), auf denen axial verschieblich der
Lagerbock 24'' lagert. Mittels
zweier, den jeweiligen Axialzapfen 43 umwendelnden Schraubendruckfedern 44 wird
der Lagerbock 24'' in Richtung
auf den axial feststehenden Lagerbock 24' gedrängt. Die Breite des Lagerbocks 24' ist derart
gewählt,
dass sie passgenau in eine Umfangsnut 45 am Wellenstummel 38 des
Zylinders 2 eingreift. Hierdurch wird der auf den Lagerböcken 24' und 24'' aufgelegte Zylinder 2 in
einer axial bestimmten Position gehalten, die die Ausgangsposition
für eine
Kupplung mit Wellenstutzen schafft, die sich in der Lackiermaschine 1 befinden.
Die Kupplung erfolgt durch entsprechendes axiales Verfahren mindestens
eines Wellenstutzens, wobei der Lackierzylinder 3 mitverschoben
wird, was aufgrund der axialen Verlagerbarkeit des Lagerbocks 24' möglich ist. Diese
Verlagerbarkeit ergibt sich unter Spannen der Schraubendruckfedern 44 aufgrund
der Axialzapfen 43, auf denen der Lagerbock 24'' verschoben werden kann.
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Es
ergibt sich folgende Funktion:
Es wird unterstellt, dass mittels
der Lackiermaschine 1 nicht dargestellte Blechtafeln lackiert
werden. Die Blechtafeln werden gemäß Pfeil 13 zur Transportebene 9 transportiert
und gelangen liegend in die Druckebene 8, wo sie im Bereich
zwischen Lackierzylinder 3 und Gegendruckzylinder 7 lackiert
und anschließend
nach links aus der Lackiermaschine 1 mittels des Transporttrums 12 heraustransportiert
werden. In dieser Betriebsphase des Lackiennrerks 4 befindet
sich die Wechselvorrichtung 15 in der aus der 1 hervorgehenden Produktionsposition,
d.h., der Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 liegt linksseitig
von der Drehachse des sich in Arbeitsposition befindlichen Lackierzylinders 3 im
Bereich des Lackierwerks 4. Der Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 liegt
außerhalb des
Lackierwerks 4, jedoch oberhalb des Maschinengrundgestells 25,
d.h., die Wechselvorrichtung 15 ragt -gegen die Druckrichtung
(Pfeil 13) betrachtet- nach vorne aus dem Lackierwerk 4 der
Lackiermaschine 1 heraus (aus der Vorderseite des Lackierwerks 4 heraus).
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In
der aus der 1 hervorgehenden
Anordnung befindet sich im Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 ein
Neuzylinder 25. Hierunter ist ein Zylinder 2 zu
verstehen, der nach Entnahme des Lackierzylinders 3 an
dessen Stelle eingesetzt werden soll. Der Lackierzylinder 3 stellt
insofern für
den vorgesehenen Wechselvorgang einen Altzylinder 26 dar.
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Für einen
Wechselvorgang des Zylinders 2, beispielsweise bei einem
Druckloswechsel beziehungsweise Lackierloswechsel, wird der Lackierprozess
beendet. Anschließend
wird die Rakel/Walzenanordnung 5 zusammen mit den beiden
Schutzgittern 14 gemäß Doppelpfeil 6 nach
oben verfahren. Die nach oben gefahrene Stellung geht aus der 2 hervor. Für den Wechselvorgang
wird der Altzylinder 26 gemäß Pfeil 27 derart
weit mittels einer nicht dargestellten maschinenseitigen Hebeeinrichtung
nach oben gefahren, dass seine Wellenstummel 22 auf einer
Höhe liegen,
die oberhalb des Altzylinder-Aufnahmeplatzes 20 angeordnet
ist. Das Hochfahren des Altzylinders 26 erfolgt durch Hochfahren der
in den Seitenwänden
der Lackiermaschine befindlichen Lagerschilde. Hierdurch werden
die die Wellenstutzen lagernden Zylinderlager unter Mitnahme des
Altzylinders 26 nach oben gefahren. Ist dieser Vorgang
erfolgt, so wird – gemäß Pfeil 28 – die Wechselvorrichtung 15 entgegen
der Druckrichtung (Pfeil 13) entlang der Führung 16 verfahren.
Dies erfolgt derart weit, dass sich der Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 direkt
unterhalb der beiden Wellenstummel 22 des Altzylinders 26 befindet.
Um nun den Altzylinder 26 auf die Lagerböcke 24 des
Altzylinder-Aufnahmeplatzes 20 ablegen
zu können,
wird der Altzylinder 26 mittels eines Herunterfahrens der
nicht dargestellten Lagerschilde abgesenkt, so dass sich die aus
der 2 hervorgehende
Stellung ergibt. Der Altzylinder 26 ist demgemäß in der
aus der 2 hervorgehenden
Altzylinder-Übernahmeposition
der Wechselvorrichtung 15 im Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 aufgenommen.
Nunmehr wird einer der beiden Wellenstutzen der Lackiermaschine 1 derart
weit axial verfahren, dass die zugeordneten Stirnverzahnungen entkuppeln
und ferner ein axialer Freiraum entsteht. Dieser ermöglicht es,
den Altzylinder 26 mittels einer vorzugsweise maschinellen
Stößeleinrichtung
derart weit axial zu verschieben, dass auch auf der anderen Seite
die Stirnverzahnungen von Wellenstutzen und Wellenstummel öffnen. Der
Altzylinder 26 ist damit freigegeben. Jetzt wird die Wechselvorrichtung 15 gemäß Pfeil 29 in
Druckrichtung oberhalb der Druckebene 8 entlang der Führung 16 derart
weit verfahren, dass die Neuzylinder-Abgabeposition von der Wechselvorrichtung 15 gemäß 3 erreicht wird. In dieser
Position befindet sich die Drehachse des im Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 befindlichen
Neuzylinders 25 fluchtend oberhalb der Drehachse des Gegendruckzylinders 7.
Dies hat zur Folge, dass der Neuzylinder 25 fluchtend zu
den Wellenstutzen der Lackiermaschine liegt. Nunmehr wird durch
axiales Verfahren eines Wellenstutzens ein Kuppeln des Neuzylinders 25 bewirkt.
Der andere Wellenstutzen ist axial fest gelagert. Alternativ ist
es jedoch auch möglich,
beide Wellenstutzen axial zu verlagern. Da die Lagerböcke 23 entsprechend
wie die Lagerböcke 24 ausgebildet
sind, lässt
sich der in den Lagerböcken 23 befindliche
Neuzylinder 25 entsprechend axial verlagern und der Kupplungsvorgang
durchführen.
Um den Neuzylinder 25 in seine Arbeitsposition abzusenken,
werden -nach dem Kupplungsvorgang- die Wellenstutzen durch vertikales
Herunterfahren der entsprechenden Lagerschilde nach unten unter Mitnahme
des Neuzylinders 25 verfahren. Da für dieses Nachuntenfahren jedoch
derzeit noch die Wechselvorrichtung 15 im Verlagerungsweg
liegt, ist zunächst
vorgesehen, dass der Neuzylinder 25 in der beschriebenen
Position gemäß Pfeil 30 durch
Hochfahren der entsprechenden Lagerschilde angehoben wird, so dass
er sich senkrecht oberhalb der Lagerböcke 23 befindet. Gleichzeitig
oder bereits vorher wird der nunmehr aus dem Lackierwerk 4 in
Druckrichtung (Pfeil 13) herausgefahrene Altzylinder 26 (auf
der Rückseite
des Lackierwerks) gemäß der beiden
Pfeile 31 mit einem nicht näher dargestellten Hebegerät nach oben
herausgehoben. Zur Verdeutlichung ist der nach oben gefahrene Altzylinder
in der 3 mit 26' gekennzeichnet.
Er kann von hier in ein Depot oder dergleichen abtransportiert werden.
Nunmehr wird die Wechselvorrichtung 15 gemäß Pfeil 32 entgegen
der Druckrichtung (Pfeil 13) entlang der Führung 16 bis
in die Produktionsposition gemäß 4 horizontal verlagert.
In der Produktionsposition befindet sich der Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 linksseitig
von dem Wellenstummel 22 des noch angehobenen Neuzylinders 25.
Der Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 liegt auf der Druckeingangsseite
außerhalb des
Lackierwerks 4. In dieser Position der Wechselvorrichtung 15 wird
nunmehr der Neuzylinder 25 gemäß Pfeil 33 mittels
des bereits erwähnten
Herunterfahrens der Zylinderlager oder Lagerschilde abgesenkt, so
dass er bis in die Arbeitsposition gemäß des in der 1 gezeigten Altzylinder 26 gelangt (wobei
sich jedoch hier nunmehr der Neuzylinder 25 befindet).
Auf den freien Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 kann mittels
des zuvor schon erwähnten
Hebegeräts
ein nunmehr neuer Neuzylinder 25' gemäß der Pfeile 34 abgesenkt
werden. Der neue Neuzylinder 25' steht dann als Neuzylinder für einen
weiteren Wechselvorgang zur Verfügung.
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Zur
Aufnahme des Lackiervorganges ist es jetzt nur noch erforderlich,
die Rakel/Walzenanordnung 5 und die Schutzgitter 14 wieder
abzusenken (Doppelpfeil 6 beziehungsweise Pfeil 35)
und den Betrieb der Lackiermaschine 1 wieder aufzunehmen.
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Der
vorstehend beschriebene Wechsel kann manuell, teilautomatisch oder
vollautomatisch durchgeführt
werden.
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Aufgrund
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
ist ein einfacher und sicherer Zylinderwechsel möglich. Dabei ist insbesondere
vorgesehen, dass die Zylinderaufnahmen der Wechselvorrichtung, also
die Lagerböcke,
sich nur oder etwa nur zwischen den Seitenwänden der Druck- oder Lackiermaschine
bewegen. Von ganz besonderer Bedeutung ist, dass sich zeitgleich
bei einem Wechselvorgang Alt- und
Neuzylinder bewegen. Ferner ist darauf hinzuweisen, dass – anders
als beim Stand der Technik- der Zylinder bei einem Wechselvorgang nicht
gerollt, sondern horizontal und gegebenenfalls vertikal verfahren
und gegebenenfalls axial verschoben wird. Die schlittenförmige Wechselvorrichtung erlaubt
es, hochgenau Positionen anzufahren.
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Vorstehend
wurde erläutert,
dass sich der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
in der Produktionsposition der Wechselvorrichtung an der Eingangsseite
des Lackierwerks beziehungsweise Druckwerks befindet. Selbstverständlich ist
auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der sich der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
auf der Ausgangsseite des Druck- oder Lackierwerks befindet, während sich
der Altzylinder-Aufnahmeplatz im Druck- oder Lackierwerk befindet.
Bei einem Zylinderwechsel verfährt
der Neuzylinder-Aufnahmeplatz nicht von der Eingangsseite herkommend
in das Druck- oder Lackierwerk hinein, sondern (in entsprechend
entgegengesetzter Richtung) von einer Position auf der Ausgangsseite
des Lackier- oder Druckwerks in das Lackier- oder Druckwerk hinein.
Nach dem Hineinfahren liegt dann der Altzylinder-Aufnahmeplatz nicht
-wie beim beschriebenen Ausführungsbeispiel-
auf der Ausgangsseite des Druck- oder Lackierwerks, sondern auf
der Eingangsseite des Druck- oder Lackierwerks. Die entsprechenden
Maßnahmen
des Zylinderwechsels werden dann in entsprechender Art und Weise
abgewickelt.
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Insbesondere
kann ferner vorgesehen sein, dass der Altzylinder mittels einer
automatischen Abtransportvorrichtung abtransportiert wird. Entsprechend
kann auch der Neuzylinder automatisch angeliefert werden.
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Von
Bedeutung ist ferner, dass beim Entkuppeln oder Kuppeln der entsprechende
Zylinder axial verschoben wird. Dies kann manuell erfolgen oder durch
eine entsprechende vollautomatisch arbeitende Einrichtung.