DE10320760B4

DE10320760B4 - Ausgleichsmomenten-Schaltung

Info

Publication number: DE10320760B4
Application number: DE10320760.0A
Authority: DE
Inventors: Willi Becker; Daniel Conzelmann; Dr. Fricke Andreas; Gerhard Heppenstiel
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2023-05-10
Also published as: DE10320760A1; US20030226458A1; JP2004042632A; US6840170B2

Abstract

Vorrichtung zum Momentenausgleich in einer Bogen verarbeitenden Maschine mit einem kurvengesteuerten Ausgleichsgetriebe, wobei ein unter der Kraftwirkung eines Energiespeichers stehender Kurvenfolger an eine Kurvenscheibe angestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Stellelement (46; 47; 53; 54) vorgesehen ist, um den Kurvenfolger (39; 42) in einer Ruhestellung zu arretieren.

Description

Vorrichtung zum Momentenausgleich in einer Bogen verarbeitenden Maschine, insbesondere Rotationsdruckmaschine.
Bei Bogen verarbeitenden Maschinen, insbesondere Rotationsdruckmaschinen, besteht das Problem, dass periodisch beschleunigte Greifersysteme wechselnde Antriebsdrehmomente hervorrufen, die Drehschwingungen erzeugen und z. B. zur Verminderung der Druckqualität führen.
Durch die DE 41 09 409 A1 ist es z. B. bekannt, ein kurvengesteuertes Leistungsausgleichsgetriebe vorzusehen, welches die auf die Steuerkurve wirkenden und durch die Eigenmasse eines schwingenden Vorgreifers hervorgerufenen Drehmomente mit Hilfe von unmittelbar an der Steuerkurve angreifenden Mitteln kompensieren soll.
Dem Gegenstand nach der DE 41 09 409 A1 liegt der Nachteil zugrunde, dass dieser ständig in Betrieb ist und nicht an unterschiedliche Betriebszustände angepasst werden kann.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Momentenausgleich zu schaffen, die z. B. auch an einer unstellbaren Wendeeinrichtung einer Bogen verarbeitenden Maschine einsetzbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass die Vorrichtung zum Momentenausgleich in eine Betriebsposition und aus der Betriebsposition in eine Ruheposition schaltbar ist. Durch diese Maßnahme ist der Einsatz an einer umstellbaren Wendetrommel einer Rotationsdruckmaschine möglich, die zum einen in einem Schöndruckbetrieb und zum anderen in einem Schön- und Widerdruckbetrieb arbeitet.
Ein weiterer Vorteil ist die Anordnung eines schwenkbaren Kurvensegmentes, welches als Stellorgan arbeitet und zur sanften Abstellung sowohl im Stillstand der Maschine als auch während einer Drehung der Wendetrommel betätigt werden kann.
Bei einer alternativen Ausgestaltung des Stellorgans ist es vorgesehen, dieses als Sperrklinke auszubilden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, zwei Momentenausgleichsvorrichtungen anzuordnen, die zur Abdeckung eines größeren Drehzahlbereiches unabhängig voneinander schaltbar sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Energiespeicher des Ausgleichsgetriebes rechnergesteuert einstellbar sind, so dass diese stets an die Drehzahl der Maschine anpassbar sind.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden beschrieben.
Es zeigen:
1 eine Rotationsdruckmaschine im Schnitt in schematischer Darstellung,
2 die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Seitenansicht in schematischer Darstellung und
3 ein zweites Ausführungsbeispiel.
Eine Rotationsdruckmaschine, z. B. eine Bogen 7 verarbeitende Druckmaschine, weist einen Anleger 2, mindestens ein Druckwerk 3 bzw. 4 und einen Ausleger 6 auf. Die Bogen 7 werden von einem Bogenstapel 8 entnommen und vereinzelt oder schuppenförmig über einen Zuführtisch 9 den Druckwerken 3 und 4 zugeführt. Diese enthalten in bekannter Weise jeweils einen Plattenzylinder 11; 12. Die Plattenzylinder 11 und 12 weisen jeweils eine Vorrichtung 13, 14 zum Befestigen flexibler Druckplatten auf Darüber hinaus ist jedem Plattenzylinder 11; 12 eine Vorrichtung 16; 17 für den halb- oder vollautomatischen Druckplattenwechsel zugeordnet.
Der Bogenstapel 8 liegt auf einer gesteuert anhebbaren Stapelplatte 10 auf. Die Entnahme der Bogen 7 erfolgt von der Oberseite des Bogenstapels 8 mitttels eines sogenannten Saugkopfes 18, der unter anderem eine Anzahl von Hub- und Schleppsaugern 19, 21 für die Vereinzelung der Bogen 7 aufweist. Darüber hinaus sind Blaseinrichtung 22 zur Auflockerung der oberen Bogenlagen und Tastelemente 23 zur Stapelnachführung vorgesehen. Zur Ausrichtung des Bogenstapels 8, insbesondere der oberen Bogen 7 des Bogenstapels 8, sind eine Anzahl von seitlichen und hinteren Anschlägen 24 vorgesehen.
Zwischen zwei Druckwerken 3, 4 ist eine Wendeeinrichtung mit einer Wendetrommel 35 angeordnet, die von Schöndruck auf Schön- und Widerdruck umstellbar ist. Die Wendetrommel 35 ist mit einer Vorrichtung zum Momentenausgleich ausgestattet. Diese weist eine auf einem Zapfen 37 der Wendetrommel 35 angeordnete Kurvenscheibe 38 auf, die synchron mit der Wendetrommel 35 rotiert. Im Wendebetrieb bei eingeschalteter Vorrichtung zum Momentenausgleich steht eine Kurvenrolle 39 im Wirkkontakt mit der Kurvenscheibe 38. Die Kurvenrolle 39 ist am Ende eines Rollenhebels 41 angeordnet, der an einem der Kurvenrolle 39 abgewandten Ende schwenkbar am Seitengestell gelagert ist. Ein am Seitengestell abgestützter Kraftspeicher, z. B. in Form einer Druckfeder 40, greift an dem Rollenhebel 41 an und drückt die Kurvenrolle 39 in Arbeitskontakt mit der Kurvenscheibe 38.
In etwa um 180° versetzt ist eine zweite Kurvenrolle 42 vorgesehen, die am Ende eines zweiten Rollenhebels 43 angeordnet ist, der an einem der Kurvenrolle 42 abgewandten Ende schwenkbar am Gestell gelagert ist. Ein gestellfest abgestützter Kraftspeicher, z. B. in Form einer Druckfeder 44, greift an dem Rollenhebel 43 an und drückt die zweite Kurvenrolle 42 in Arbeitskontakt mit der Kurvenscheibe 38. Das Kurvenprofil der Kurvenscheibe 38 ist so gewählt, dass der Kraftspeicher 40; 44 über den Rollenhebel 41; 43 zu jedem Zeitpunkt eine solche Potenzialänderung erfährt, die dem auszugleichenden Antriebsmoment der Getriebe der Wendetrommel im Betriebszustand Schön- und Widerdruck einer bestimmten Maschinengeschwindigkeit entspricht.
Da dieses Ausgleichsmoment im Betriebszustand Schöndruck nicht erforderlich ist, ist zum Abstellen der Steuerrolle 39; 42 von der Kurvenscheibe 38 jeweils ein Kurvensegment 46; 47 vorgesehen, welches schwenkbar auf dem Zapfen 37 der Wendetrommel 35 oder am Gestell angeordnet ist. Die Kurvensegmente 46, 47 sind jeweils mittels eines gestellfest abgestützten Aktuators, z. B. Pneumatikzylinder 48; 49, betätigbar. Die Kurvenscheibe 38 weist diametral gegenüberliegend zwei Hochpunkte 51, 52 auf, an welchen über die Kurvenrollen 39, 42 die Rollenhebel 41, 43 ihre größte Auslenkung erfahren. Die Kurvensegmente 46, 47 sind jeweils der Kontur der Kurvenscheibe 38 im Bereich der Hochpunkte 51, 52 und der Tiefpunkte angepasst. Durch diese Maßnahme können die Kurvenrolle 39, 42 sowohl im Stillstand als auch bei Rotation der Wendetrommel 35 an die oder von der Kurvenscheibe 38 an- oder abgestellt werden. Der Hochpunkt der Kurvensegmente 46, 47 ist minimal höher als der Hochpunkt der Kurvenscheibe 38.
Bei der Umstellung der Maschine in den Betriebszustand Schöndruck schwenkt der Aktuator das Kurvensegment 47, 48 soweit, bis es die verbreiterte Ausgleichskurvenrolle 39; 42 über den Hochpunkt 51; 52 der Kurvenscheibe 38 gehoben hat. Der Kontakt zwischen Kurvenrolle 39; 42 und Kurvenscheibe 38 ist somit gelöst, so dass kein Ausgleichsmoment eingespeist wird.
Soll die Kurvenrolle 39; 42 von der Kurvenscheibe 38 abgehoben werden, so wird das Kurvensegment 46 durch Ausfahren des Pneumatikzylinders 48; 49 aus einer Raststellung gegen den Uhrzeigersinn bzw. bei Kurvensegment 47 im Uhrzeigersinn geschwenkt, bis die Kurvenrollen 39, 42 ein geringes Maß über den Hochpunkt 51; 52 der Kurvenscheibe 38 abgehoben sind.
Zum Anstellen der Kurvenrollen 39, 42 aus dieser Stellung wird das Kurvensegment 46 im Uhrzeigersinn, das Kurvensegment 47 gegen den Uhrzeigersinn geschwenkt. Hierbei rollt die Kurvenrolle 39; 42 auf der Kontur des Kurvensegmentes 46; 47 ab, bis es auf der Kurvenscheibe 38 aufliegt.
Die Rollenhebel 41, 43 könnten auch durch andere nicht dargestellte Stellelemente an- bzw. abgestellt werden, z. B. über Pneumatik- oder Hydraulikzylinder direkt an den Rollenhebeln bzw. Sperrklinken, die die Schwenkbewegung verhindern, oder motorisch angetriebene Gewindespindeln oder Stellexzenter.
Durch die Verwendung zweier unabhängig voneinander ansteuerbarer Momentenausgleichsvorrichtungen 39, 40 bzw. 42, 44 ist es möglich, diese nacheinander zu aktivieren und somit den ausgleichbaren Drehzahlbereich zu erweitern. Zur Feineinstellung des Ausgleichsgetriebes auf unterschiedliche Drehzahlen ist es außerdem vorgesehen, die Energiespeicher 40, 44 bezüglich der Energiegröße (Kraft) einstellbar auszubilden. Ein Steuerrechner 61 ist mit den Einstellmitteln 50, 55, z. B. Pneumatikzylinder oder Stellmotoren, für die Energiespeicher 40, 44 verbunden und verstellt die Energiespeicher 40, 44 anhand ermittelter oder vorgegebener Parameter – wie z. B. Drehzahl der Druckmaschine – automatisch.
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt. Zum Halten des Ausgleichsgetriebes in einer Ruhestellung ist hierbei eine Sperrklinke 53; 54 vorgesehen, die schwenkbar am Maschinengestell gelagert ist und mittels vorgesehener Aktuatoren 56; 57 in und aus einer Raststellung mit einem Teil 58, 59 des Ausgleichsgetriebes schaltbar sind. Die Aktuatoren 56, 57 sind mittels eines Steuerrechners 61 programmierbar ansteuerbar. Im Ausführungsbeispiel sind die Aktuatoren als Pneumatikzylinder ausgebildet, die über rechnergesteuerte Elektromagnetventile 62 mit einer Druckquelle 63 schaltbar sind.
Bezugszeichenliste

1: Druckmaschine
2: Anleger
3: Druckwerk
4: Druckwerk
5: ./.
6: Ausleger
7: Bogen
7a: nächster Bogen
8: Bogenstapel
9: Zuführtisch
10: Stapelplatte
11: Plattenzylinder
12: Plattenzylinder
13: Druckplattenbefestigungseinrichtung
14: Druckplattenbefestigungseinrichtung
15: ./.
16: Druckplattenwechsler
17: Druckplattenwechsler
18: Saugkopf
19: Hubsauger
20: ./.
21: Schleppsauger
22: Blaseinrichtung
23: Tastelement
24: Anschlag
25: ./.
26: ./.
27: ./.
28: ./.
29: ./.
30: ./.
31: ./.
32: ./.
33: ./.
34: ./.
35: Wendetrommel
36: ./.
37: Zapfen 35
38: Kurvenscheibe
39: Kurvenrolle
40: Druckfeder
41: Rollenhebel
42: Kurvenrolle
43: Rollenhebel
44: Druckfeder
45: ./.
46: Kurvensegment
47: Kurvensegment
48: Aktuator (Arbeitszylinder)
49: Aktuator (Arbeitszylinder)
50: Einstellmittel
51: Hochpunkt 38
52: Hochpunkt 38
53: Sperrklinke
54: Sperrklinke
55: Einstellmittel
56: Aktuator
57: Aktuator
58: Teil
59: Teil
60: ./.
61: Steuerrechner
62: Elektromagnetventil
63: Druckquelle

Claims

Vorrichtung zum Momentenausgleich in einer Bogen verarbeitenden Maschine mit einem kurvengesteuerten Ausgleichsgetriebe, wobei ein unter der Kraftwirkung eines Energiespeichers stehender Kurvenfolger an eine Kurvenscheibe angestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Stellelement (46; 47; 53; 54) vorgesehen ist, um den Kurvenfolger (39; 42) in einer Ruhestellung zu arretieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (46; 47) ein schwenkbar angeordnetes Kurvensegment ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (53; 54) eine bewegbare Sperrklinke ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvensegment (46; 47) Hoch- und Tiefpunkte aufweist, wobei die Hochpunkte der Kurvensegmente (46; 47) minimal höher sind als der Hochpunkt der Kurvenscheibe (38).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvensegmente (46; 47) unabhängig voneinander betätigbar angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kurvensegment (46; 47) mit einem Ausgleichsgetriebe (39, 40; 42, 44) in Wirkverbindung bringbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Energiespeicher (40; 44) des Ausgleichsgetriebes (41, 43) einstellbar stationär abgestützt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Energiespeichers (40; 44) rechnergesteuert erfolgt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung der Aktuatoren (48, 49; 56, 57) für die Stellelemente (46, 47; 53, 54) rechnergesteuert erfolgt.
Wendetrommel mit einer Vorrichtung zum Momentenausgleich gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.