DE122619C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die zu erläuternde Erfindung bezieht sich auf Cylinderschnellpressen, bei denen ein hin- und hergehender Karren, welcher die Druckform trägt, in Verbindung mit einem oder mehreren Druckcylindern angewendet wird. Bei derartigen Druckpressen ist es erforderlich, dafs der Druckcylinder während des Druckvorganges genau mit der Geschwindigkeit des Karrens und in Berührung mit demselben sich dreht, bei dem Rückwärtsgange des Karrens sich aber aufser Berührung mit dem letzteren befindet. Diese zeitweise Kupplung und zeitweise Unabhängigkeit des Karrens und Cylinders wird gewöhnlich durch Heben und Senken des Cylinders erzielt.

Um bei der hin- und hergehenden Bewegung des Karrens die bei der plötzlichen Umkehrung der Bewegungsrichtung auftretenden Stöfse zu vermeiden und trotzdem eine grofse Geschwindigkeit der Maschine zu ermöglichen, sind die verschiedenartigsten Vorrichtungen angewendet worden. Eine ebenso einfache wie leistungsfähige Ausführung besteht darin, dais die hin- und hergehende Bewegung des Karrens von einem Kurbelantrieb hergeleitet wird. Bei Anwendung eines solchen Kurbelantriebes ändert sich die Geschwindigkeit des Karrens stetig; sie ist an dem einen Ende des Hubes o, erreicht in der Mitte des Hubes ein Maximum und nimmt nach dem anderen Ende des Hubes wieder bis ο ab.

Dieser beständige Wechsel der Geschwindigkeit des Karrens während der verschiedenen Phasen des Hubes macht es nöthig, dafs die Geschwindigkeit des Druckcylinders während des Arbeitshubes auch wechsele und sich genau der jeweiligen Geschwindigkeit des Karrens anpasse. Eine derart veränderliche Geschwindigkeit so schwerer Druckcylinder hat einen grofsen Kraftverlust und einen bedeutenden nachtheiligen Druck und Zug auf die Presse zur Folge. Deshalb müssen derartige Pressen, sollen gute Druckerzeugnisse erzielt werden, mit verhältnifsmäfsig geringer Geschwindigkeit und mit grofsem Kraftverluste laufen.

Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, bei derartigen Ausführungen mit stetig sich ändernder Geschwindigkeit des Karrens die Bewegung und Geschwindigkeit des Karrens und des Cylinders während des Druckvorganges unter Vermeidung der oben erwähnten Uebelstände genau in Uebereinstimmung zu bringen und die Geschwindigkeitsänderung des Druckcylinders auf ein möglichst kleines Mais zurückzuführen. Dieser Zweck wird dadurch erreicht, dafs der Cylinder nur zur Zeit des Druckvorganges durch den Karren, während des übrigen Theiles des Doppelhubes des letzteren aber durch eine besondere Antriebsvorrichtung bewegt wird. Diese treibt den Cylinder in der genannten Zeit mit einer stets gleichbleibenden Geschwindigkeit, welche derjenigen entspricht, mit der der Karren den Cylinder zu treiben beginnt.

Eine Aus führungs form einer derart verbesserten Druckpresse ist in den Fig. 1 bis 17 dargestellt.

Wie aus den Fig. ι und 3 ersichtlich, wird der Karren B mit Hülfe des einerseits in die Zahnstange F des Karrens, andererseits in die Zahnstange G des Gestelles eingreifenden Laufrades C, welches durch die am Zapfen H des Kurbelrades D der Welle R angreifende Schubstange E angetrieben wird, in dem Maschinengestell A hin- und herbewegt. Das Kurbelrad D erhält seine Bewegung von dem Triebrad"/. Der Druckzylinder /1 läuft mit seinem Zapfen K¹ in Lagern L, welche in Gleitbacken des Ständers M mittels einer entsprechenden Hebe- und Senkvorrichtung verschiebbar sind. Der Antrieb des ■ Druckzylinders durch den Karren erfolgt während des Druckvorganges mittels einer an dem Karren befestigten Zahnstange 11, welche in das Zahnrad 10 des Cylinders eingreift.

Die Vorrichtung, welche zum Antrieb des Cylinders dient, wenn derselbe aufser Eingriff mit dem Karren gehoben ist, ist aus den Fig. 1, 3, 6 bis 9 ersichtlich.

In dem Maschinengestell ist eine Welle N gelagert (Fig. 1 und 3), deren Triebrad D² mit der Zahnung D¹ des Kurbelrades D in Eingriff steht. Ein auf derselben Welle N, aber aufserhalb des Maschinengestelles, fest angeordnetes Triebrad 41 steht mit einem Rad 42 und dieses wiederum mit einem Rad 43 in Eingriff, welches auf einem Zapfen 44 des Schlittens 18 läuft. Das Rad 43 steht mit dem Zahnrade 45 in Eingriff, welches lose auf einer Nabe 46 einer auf der Cylinderwelle K¹ fest angeordneten Scheibe sitzt (Fig. 6 und 7). Durch das Zahnradgetriebe 43,42,41, D wird dem Rade 45 eine gleichförmige Geschwindigkeit mitgetheilt.

Die Scheibe 47 ist mit einer Anzahl Klinkstellen 48 versehen, während an dem Rade 45 eine entsprechende Anzahl federnder Klinken 49 um die Bolzen 51 drehbar angebracht sind, welche letztere in den Warzen 50 des Rades. 45 befestigt sind (Fig. 6 und 7). Stellstifte 53 dienen zur richtigen Einstellung dieser Klinken. Das freie Ende der Klinken 49 ist mit Rollen 52 versehen, von denen die inneren zu gewissen Zeiten während der Umdrehung des Cylinders mit den Klinkstellen 48 in Eingriff kommen. Auf der Nabe 46 sitzt lose aufser dem Rade 45, aber auf der entgegengesetzten Seite von der Scheibe 47, ein Rad 54, welches mit daumenähnlichen Erhöhungen und Vertiefungen 57, 56 versehen ist, und mit seiner Zahnung 55 ist ein auf dem Zapfen 44 laufendes, durch Bolzen 59 mit dem Zahnrad 43 verbundenes Zahnrad 58 in Eingriff. Dieses Rad 58 ist etwas kleiner als das Rad 43, während das Rad 54 etwas gröfser ist als das Rad 45. Da das Rad 43 wegen seiner Getriebeverbindung mit dem Kurbelrade D beständig sich dreht, so dreht sich das Rad 58 und demzufolge auch die Räder 45 und 54 beständig, letztere jedoch mit verschiedener Gesch windigkeit.

Zur Zeit, wenn das Cylinderrad 10 mit der Zahnstange 11 des Karrens auiser Eingriff kommt, d. h. kurz nach Vollendung des Druckvorganges, ist das Rad 45 mit seinen Federklinken 49 in eine derartige Lage in Bezug auf die Scheibe 47 gekommen, dafs die inneren der Rollen 52 in die Ausschnitte 48 eingreifen (Fig. 6). Der Cylinder wird jetzt infolge dieser Kupplung der Scheibe 47 mit dem Rade 45 mit Hülfe der Zwischenräder unmittelbar von dem Kurbelrade D angetrieben. Die Geschwindigkeit des Rades 45 ist eine derartige, dafs der Cylinder bei seiner Loskupplung von dem Karren und seiner Kupplung mit dem besonderen Getriebe mit genau derselben Geschwindigkeit, die er in dem Zeitpunkte der Loskupplung von dem Karren hatte, weiter läuft. Zur Zeit, wenn die inneren Rollen 52 der Federklinken in die Klinkstellen 48 der Scheibe 47 eingeklinkt sind, hat das Rad 54, welches langsamer als das Rad 45 läuft, eine Stellung erreicht, in welcher die Erhöhungen 57 mit den äuiseren Rollen 52 in Berührung stehen. Hierdurch werden die inneren Rollen 52 mit den Ausschnitten 48 in Eingriff gehalten und mit denselben gegen zufälliges Herausgleiten verriegelt.

Die Arbeitsweise der eben beschriebenen Kupplung ist aus den Fig. 10 bis 15 leicht ersichtlich.

In Fig. 10 befindet sich der Kurbelzapfen H des Kurbelrades D im todten Punkt und der Karren deshalb an dem einen Ende seines Hubes. Die Zahnstange 11 und das Cylinderrad 10 sind nicht in Eingriff und der Cylinder wird durch das Rad 45, welches mit der Scheibe 47 gekuppelt ist, mit Hülfe der besonderen Antriebvorrichtung von dem Kurbelrade D angetrieben.

Wenn der Kurbelzapfen H sich um ¹Z₈ einer ganzen Umdrehung weiter gedreht hat, ist die Zahnstange des Karrens mit dem Cylinderrade in Eingriff getreten und der Cylinder wird mit der zunehmenden Geschwindigkeit des Karrens bewegt. Aus diesem Grunde wächst auch die Geschwindigkeit der Scheibe 47, und die Ausschnitte der letzteren gleiten unter den inneren Rollen der Federklinken 49 hervor. Das Rad 54 ist zu dieser Zeit in eine solche Lage gekommen, dafs seine Vertiefungen den äufseren Gleitrollen 52 gegenüberstehen, so dafs die letzteren in diese Vertiefungen hineingleiten können. Während der nächsten ²/₈ Umdrehung des Kurbelrades D (Fig. 11 bis 13) wird der Cylinder beständig von dem Karren mit dessen von der Kurbel abhängender, langsam zu- und abnehmender Geschwindigkeit angetrieben. In Fig. 13 ist

Eine weitere Ausführungsform dieser Kupplung des Cylinders mit seiner besonderen Antriebvorrichtung ist in den Fig. 20 bis 23 dargestellt.

Bei diesem Beispiel ist auf der Kurbelwelle R eine Nuthenscheibe 90 aufgekeilt, in deren Nuth eine Gleitrolle des Hebels 91 läuft. Dieser Hebel ist durch eine Stange 92 mit dem Kniegelenk 14, 15 verbunden, mit dessen:Hülfe das Heben und Senken des Cylinders von der Nuthenscheibe aus vor sich geht.

Die besondere Antriebvorrichtung für den Cylinder besteht aus den Zahnrädern 93,94, von denen das letztere beständig in Eingriff mit dem Rade 95 der Kurbelwelle R ist. Das Rad 93 steht in Eingriff mit einem Triebling 97, der genügend breit ist, um auiserdem in die innere Zahnung 96 des Rades 10 einzugreifen. Durch Heben und Senken des Cylinders K kommt diese innere Zahnung 96 in oder aufser Eingriff mit dem Triebling 97. Die verschiedenen Phasen des Arbeitsvorganges sind aus den Fig. 18 bis 21 leicht ersichtlich.

Eine andere Ausführungsform ist in den Fig. 22 bis 24 dargestellt.

Diese Ausfühungsform bezieht sich hauptsächlich auf Aenderungen, in der Ausführung der Kupplung, durch welche der Cylinder mit einem besonderen Antrieb verbunden wird. Der letztere besteht aus dem Haupttriebrad 100 und den Rädern 101, 102. Das Rad 102 besitzt eine breite Nabe 103, welche sich nach dem Cylinder zu erstreckt und mit einer oder mehreren Federn 104 versehen ist. Auf dieser Nabe ist eine Scheibe 105 verschiebbar, welche mit einer Ringnuth 106 ausgerüstet ist, in welche die Bolzen 107 der Gabel 108 eingreifen. Diese Gabel 108 bildet den einen Arm eines Winkelhebels, der um einen in einem Stutzen 110 passend gelagerten Bolzen 109 drehbar ist. Der andere Arm in dieses Winkelhebels (punktirte Linie Fig. 24) ist mit einer Stange 112 verbunden, die an dem einen Arm eines dreiarmigen bei 114 in dem Maschinengestell drehbar gelagerten Hebels angelenkt ist. Der Arm 115 dieses Hebels ist durch eine Feder 117 belastet, der Arm 116 mit einer Stange 118 zusammengelenkt, deren gabelförmiges Ende 119 die Hauptwelle R umfafst. Eine Gleitrolle 120 dieser Stange läuft auf einer Daumenscheibe 121 der Welle R. Der Daumen 121 und die mit ihm verbundenen Vorrichtungen dienen dazu, den Cylinder zu den bestimmten Zeiten mit seiner besonderen Alltriebvorrichtung zu kuppeln und von derselben loszulösen. Zu diesem Zweck ist die Scheibe 105 mit einer Platte 122 versehen, welche eine Anzahl Stifte 123 trägt. In dem gezeichneten Beispiel sind vier derartige Stifte angegeben. Diese Stifte greifen in entsprechende Bohrungen 124 des Cylinderrades 10 ein.

Der Arbeitsvorgang dieser Kupplung ist folgender:

Es werde angenommen, dafs der Karren seinen Arbeitshub beginne und dafs der Cylinder mit seiner besonderen Antriebvorrichtung gekuppelt sei. Wenn nun· der Karren während seines Arbeitshubes die Stelle erreicht, an welcher der Druckvorgang beginnt, so wird der Cylinder durch die Hebe- und Senkvorrichtung gesenkt und das Cylinderrad 10 tritt in Eingriff mit der Zahnstange 11. Zu dieser Zeit gleitet die Rolle 120 von dem erhöhten Theile des Daumens 121 nach dem niedrigen über; die Feder 117 dreht den dreiarmigen Hebel, dieser wirkt mittelst der Stange 112 auf den Winkelhebel in, 108, und die Gabel des letzteren verschiebt den Ringlos und -mit diesem die Scheibe 122 auf der Nabe 103 des Rades 102. Hierdurch werden die Stifte 123 aus den Löchern 124 des Rades 10 herausgezogen und damit wird der Cylinder von seiner besonderen Antriebvorrichtung losgekuppelt. Nach Vollendung des Druckvorganges wird der Cylinder gehoben und durch Einwirkung des erhöhten Theiles der Datimenscheibe auf die Gleitrolle 120 mit seiner besonderen Antriebvorrichtung gekuppelt.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Cylinderschnellpresse mit beständig sich drehendem Druckcylinder und durch Kurbelantrieb bewegtem Karren, dadurch gekennzeichnet, dafs der Druckcylinder (K) während eines Theiles des Arbeitshubes des mit stetig sich ändernder Geschwindigkeit bewegten Karrens (B) von letzterem angetrieben wird — so dais die jeweilige Geschwindigkeit beider genau übereinstimmt ■—, während der übrigen Zeit des Doppelhubes des Karrens aber mit einer besonderen Antriebvorrichtung gekuppelt ist, welche ihn beständig mit derjenigen Geschwindigkeit treibt, mit welcher er beim Beginn und am Ende seines Antriebes durch den Karren läuft.

2. Eine Ausführungsform der im Anspruch 1 gekennzeichneten Cylinderschnellpresse, bei welcher der Cylinder (K) während seiner Loskupplung von dem Karren vermittelst einer auf der Cylinderwelle festsitzenden Scheibe (47) mit einem lose auf der Nabe der letzteren laufenden Klinkenrade (45) der besonderen Antriebvorrichtung gekuppelt ist, bei dem Eingriff des Cylinderrades (10) in die Zahnstange (n) des Karrens aber wegen der hierdurch eintretenden Beschleunigung des Cylinders und der Scheibe (47) von dem Klinken-

die Stellung veranschaulicht, in welcher die Kurbel gerade das letzte Achtel einer halben Umdrehung beginnt. Es ist aus derselben ersichtlich, dais die Räder 54 und 45 sich gerade der Stellung nähern, in welcher die inneren Rollen der Federklinken in die Ausschnitte der Scheibe 47 hineingleiten wollen. Sobald dies geschehen, kommt das Cylinderrad 10 mit der Zahnstange 11 des Karrens aufser Eingriff und der Cylinder wird mit der Endgeschwindigkeit, die ihm der Karren ertheilt, von der besonderen Antriebvorrichtung weiter getrieben. Der Karren beendet seinen Hub (Fig. 14) und kehrt denselben in den Rückhub um. Während dieses Rückhubes und, wie schon oben erwähnt, während des Beginnens des Arbeitshubes ist der Cylinder aufser Eingriff mit dem Karren und wird durch die besondere Antriebvorrichtung mit gleichbleibender Geschwindigkeit angetrieben. Hierauf wiederholt sich der Vorgang. Es ist selbstverständlich, dafs alle die Bewegungstheile so bemessen sein müssen, dafs die auf einander folgenden Bewegungsänderungen zur richtigen Zeit eintreten.

Bei einer Druckpresse, bei welcher der Cylinder Avährend einer Umdrehung des Kurbelrades zwei Umdrehungen ausführt, mufs das Rad 45, welches die Federklinken trägt, derart bemessen sein, dafs es i⁸/₄ Umdrehungen während zweier Umdrehungen des Cylinders ausführt. Von dem Punkte, an welchem die Zahnstange und das Cylinderrad in Eingriff treten, bis zu dem Punkte, wo dieser Eingriff aufhört, wird in diesem Falle die Geschwindigkeit des Cylinders im Vergleich zu der besonderen Triebvorrichtung derart sein, dafs der Cylinder die Scheibe 47 um ¹Z₄ Umdrehung vor das Klinkrad trägt. Zu gleicher Zeit wird das Rad 54 um ein derartiges Stück verzögert, \velches ¹/_i Umdrehung für zwei volle Umdrehungen des Cylinders gleichkommt. Es ist übrigens klar, dafs diese Abmessungen, so wünschenswerth sie auch sein mögen, doch nicht unbedingt nöthig sind und dafs Aenderungen in ihnen leicht getroffen werden können. Derartige Aenderungen würden sich nach der Gröfse des Cylinders und der Länge des Druckhubes zu richten haben. Es könnte z. B. auch, wenn erwünscht, das Rad 54 derart ausgeführt sein, dais es mit einer gröfseren Geschwindigkeit läuft als das Rad 45,.welches die Klinken trägt.

Die bisher beschriebene Ausführungsform kann in verschiedener Weise abgeändert werden. Es kann z. B. die Anzahl der Federklinken und der diesen entsprechenden Ausschnitte in der Scheibe 47 abgeändert werden; es kann ferner das Rad 54, welches ein zufälliges Herausgleiten der Federklinken aus den Ausschnitten 48 verhindern soll, ganz fortgelassen werden. Des Weiteren brauchen die Klinken, welche die Gleitrollen 52 tragen, nicht an sich federnde sein, sondern es können zur Erfüllung des gleichen Zweckes auch starre, federbelastete Arme angewendet werden. Es ist also klar, dafs, obwohl die oben beschriebene Art der Kupplung der besonderen Triebvorrichtung mit dem Cylinder eine vortheilhafte Form der Kupplung ist, die Erfindung sich doch nicht auf diese allein beschränkt.

In den Fig. 16 und 17 ist eine weitere Ausführungsform der Kupplung der besonderen Antriebvorrichtung· mit dem Cylinder dargestellt.

Bei dieser Einrichtung ist die Lage der Räder 43 und 58 und demzufolge auch die der Räder 45, 54 gewechselt worden. Die daumenförmigen Erhöhungen und Vertiefungen des Rades 54 der früheren Construction sind in diesem Beispiel dadurch ersetzt, dafs eine besondere Scheibe 65 an das Rad 54 angebolzt ist, welche mit hohen und niedrigen Daunienflächen 66,67 versehen ist. An Stelle der Federklinken trägt in diesem Falle das Rad 45 eine Anzahl von doppelarmigen Hebeln 68, 69. Die Arme 68 der doppelarmigen Hebel sind mit Nasen 80 versehen, welche in die Ausschnitte 48 der Scheibe 47 eingreifen. Die Arme 69 tragen Gleitrollen 70, welche auf der Peripherie der Daumenscheibe 65 laufen.

Die Arbeitsweise dieser Ausführung ist folgende :

Es werde angenommen, dafs der Cylinder in Eingriff mit dem Karren, und der Druckvorgang vollendet sei; dann wird der Cylinder durch die eingangs geschilderte Hebe- und Senkvorrichtung gehoben, so dafs das Rad 10 aufser Eingriff mit der Zahnstange 11 kommt. Zu dieser Zeit befinden sich zwei der Ausschnitte 48 gerade den Nasen 80 der doppelarmigen Hebel 68, 69 gegenüber. Gleichzeitig treten die hohen Theile der daumenförmigen Peripherie der Scheibe 65 in Wirkung, schwingen die Arme 69 nach aufsen und bewirken dadurch, dafs die Nasen 80 in die Ausschnitte 48 eingreifen. Hierdurch wird das Rad 45 mit der Scheibe 47 und dadurch der Cylinder mit der besonderen Antriebvorrichtung gekuppelt. Wenn der Karren seinen Arbeitshub beendet und den Rückhub ausgeführt hat und sich wieder dem Punkte nähert, an welchem der Druckvorgang beginnt, senkt sich der Cylinder, das Rad 10 tritt mit der Zahnstange 11 in Eingriff, die Bewegung des Cylinders wird beschleunigt, die Reibrollen 70 der doppelarmigen Hebel 68, 69 gleiten in die vertieften Theile der daumenförmigen Scheibe 65 und die Nasen 80 treten aus den Ausschnitten 48 heraus. Hiermit ist der Cylinder von der besonderen Antriebvorrichtung los- und mit dem Karren gekuppelt.

rade (45) losgekuppelt wird, wobei die Drehung eines an der anderen Seite der Scheibe (47) auf der. Nabe derselben sitzenden Rades (54) in Bezug auf die Scheibe (47) eine derartige ist, dafs die daumenähnlichen Erhöhungen und Vertiefungen (57) bezw. (56) desselben entweder die in die Ausschnitte (48) der Scheibe (47) eingreifenden Gleitrollen (52) der Klinken (49) in ihrer Lage sichern, oder das Herausgleiten der Gleitrollen aus den Ausschnitten ermöglichen (Fig. 6 bis 9).

3. Eine Ausführungsform der in den Ansprüchen ι und 2 gekennzeichneten Vorrichtung, bei welcher das Rad (45) der besonderen Antriebvorrichtung mit einer Anzahl doppelarmiger Hebel versehen ist, deren Arme (68) mit Nasen (80) in entsprechende Ausschnitte (48) der Scheibe (47) eingreifen, während die Arme (69) mit ihren Gleitrollen (70) auf einer mit dem Rade (54) fest verbundenen, mit Erhöhungen und Vertiefungen (66, 67) versehenen Daumenscheibe (65) laufen (Fig. 16 und 17).

4. Eine Ausführungsform der im Anspruch 1 gekennzeichneten Cylinderschnellpresse, bei welcher ein Triebrad (97) sowohl mit dem Triebrade (94) der besonderen Antriebvorrichtung des Cylinders, und zwar beständig, aufserdem aber, und zwar während der Loskupplung des Cylinderrades (10) von der Zahnstange (11) des Karrens mit der inneren Zahnung (96) des ersteren in Eingriff steht (Fig. 18 bis 21).

5. Eine Ausführungsform der im Anspruch 1 gekennzeichneten Cylinderschnellpresse, bei welcher auf der Nabe (103) des lose auf der Welle (K¹) laufenden Rades (102) der besonderen Antriebvorrichtung (102, 101, 100) eine Nuthenscheibe (105), welche mit einer Platte (122) versehen ist, durch eine Hebelverbindung (108 bis 120) von einer Daumenscheibe (121) der Welle (R) während der Drehung der letzteren derart verschoben wird, dafs die Zapfen (123) der Platte (122) in dem Zeitpunkte des Loskommens der Zahnstange (11) vom Cylinderrade (10) in die entsprechenden Bohrungen des letzteren treten (Fig. 22 bis 24).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.