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Die Erfindung betrifft eine Lagerung eines Druckzylinders einer Papier
und Pappe verarbeitenden Rotationsmaschine, beispielsweise einer Rotationsdruckmaschine,
mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer die Achse des Druckzylinders von seinem
Gegendruckzylinder wegdrückenden Vorspannung und einer zweiten, druckmittelbetätigten
Einrichtung, welche auf Gleitsteine der Zylinderlagerung einen den Druckzylinder
in Richtung auf den Gegendruckzylinder zu pressenden Druck ausübt, wobei dieser
Preßdruck mittels einer in die das Druckmittel dieser Einrichtung zuführende Leitung
eingebauten Regeleinrichtung einstellbar ist.
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Solche Maschinen können bekanntlich hartes Material, wie Karton, dünnes
Blech und Kunststoffbogen, bedrucken, stanzen, prägen, rillen und lochen.
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Bei diesen und bei reinen Bogendruckmaschinen ist man darum bemüht,
daß nicht etwa zwei Bogen gleichzeitig in die Maschine geraten. Bei Bogendruckmaschinen
würde, wenn dies einträte, einer der Bogen nicht bedruckt. Die Festigkeit der Verarbeitungsmaschinen
würde aber beim Durchlaufen von Doppelbogen sehr stark gefährdet, weil ihre Konstruktion
ohnehin schon hoch beansprucht ist.
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Treten jedoch nicht nur Doppelungen, sondern noch mehr Lagen der zu
verarbeitenden Bogen durch Knüller oder Stopfer auf, würden Pappenverarbeitungsmaschinen
der Bruchgefahr ausgesetzt sein.
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Es sind Maschinen bekanntgeworden, wie z. B. Bogenrotationsmaschinen
für Hoch- und Offsetdruck, deren Formzylinder sich mit Hilfe einer mechanisch oder
hydraulisch wirkenden Abstellvorrichtung vom Gegendruckzylinder abheben, sobald
ein Bogen schief oder überhaupt nicht an der Vordermarke ankommt. Solche Einrichtungen
können aber häufig nicht verhindern, daß verknüllte Bogen zwischen die Zylinder
geraten und Druckform und Zylinder beschädigen oder sonstwie unbrauchbar machen,
weil in diesem Fall die Abstelleinrichtung nicht wirksam wird.
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Durch die USA.-Patentschrift 2185 743 ist eine Maschine der eingangs
erwähnten Art bekanntgeworden. Bei einem Stopfer nimmt die Hydraulikkraft nicht
ab, sondern der Druckzylinder wird um die Dicke des Stopfers vom Gegendruckzylinder
unter Last abgehoben. Über ein Maximalventil läuft dabei ein wenig mehr Öl als sonst
ab, und zwar eine dem zurückgelegten Weg und dem Durchmesser des Kolbens entsprechende
Menge. Ein Stopfer ist aber auch bei dieser Maschine noch gefährlich, wenn sie schnell
läuft, weil der Druckzylinder dem Stopfer sehr kurzzeitig ausweichen muß. In dieser
Zeit kann aber das vor dem Kolben stehende Öl nicht über den engen Spalt des Maximalventils
abgeleitet werden. Dies bedeutet, daß beim Auftreten eines Stopfers bei schnellaufender
Maschine ein sehr hoher Druckanstieg zu erwarten ist. Schäden durch solche schlagartige
überlastungen werden bei der Vorrichtung nach dieser USA.-Patentschrift dadurch
vermieden, daß im überlastungsfall eine Membran zerstört wird, wodurch der Zylinder
dann um einen gewissen Weg zurückweichen kann. Nach dem Bruch der Überlastsicherung
muß die Maschine demontiert und eine neue Membran eingebaut werden.
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Durch die USA.-Patentschrift 2 874 636 und die deutsche Patentschrift
702 559 sind Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Zylinder mittels Kniehebelgetrieben
voneinander an- und abgestellt werden können. Aus diesen Patentschriften ist aber
nicht zu entnehmen, wie einer Überlastung infolge von Stopfern begegnet werden kann.
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Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde; eine Vorrichtung
zu schaffen, mit der ein Druckzylinder von einem Gegendruckzylinder beim Auftreten
von Stopfern rasch abgehoben wird, wobei die Maschine nach Beseitigung der Störung
wieder in Gang gesetzt werden kann, ohne daß Montagearbeiten notwendig sind.
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Es ist auch ein Teil der Aufgabe, die Abhebevorrichtung mit der Vorspannvorrichtung
vorteilhaft zu verbinden.
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Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in die das Druckmittel zuführende
Leitung ein Druckwächter eingesetzt ist, der bei Überschreiten einer eingestellten
Druckgrenze Steuerorgane betätigt, mit deren Hilfe der Druck in der das Druckmittel
der zweiten druckmittelbetätigten Einrichtung zuführenden Leitung auf Null abgebaut
wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß mit
jedem Gleitstein der Zylinderlagerung der Hydraulikzylinder der zweiten druckmittelbetätigten
Einrichtung verbunden ist, in welchen die Zuführleitung mündet, und daß in diesem
Hydraulikzylinder der Kolben der druckmittelbetätigten Einrichtung mittels einer
Einstellschraube verschiebbar ist und daß ferner der Druckzylinder und der Gegendruckzylinder
mittels eines Kniehebelgetriebes auseinanderdrückbar sind, wobei seine Arme unter
einem Winkel von annähernd 30° zur Zentralen des Druckzylinders und seines Gegendruckzylinders
stehen und der Kniehebeltrieb mit einem druckmittelbeaufschlagten Kolben verbunden
ist, welcher die zur Erzeugung der die Achse des Druckzylinders vom Gegendruckzylinder
wegdrückenden Vorspannung dienende Einrichtung bildet.
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Beim Auftreten eines Stopfers, bei dem die am Druckwächter eingestellte
Maximalkraft überschritten wird, bewirken die Steuerorgane, daß die Zuleitungen
zu den zweiten Hydraulikzylindern und damit die zweiten Hydraulikzylinder selbst
drucklos werden. Dadurch werden die von der Vorspannung herrührenden Kräfte frei,
so daß der Druckzylinder um den in den zweiten Hydraulikzylindern vorgesehenen Kolbenhub
in Richtung vom Gegenzylinder abgehoben wird. Der sich bildende Abstand zwischen
Druckzylinder und Gegendruckzylinder ermöglicht es, daß der Knüller oder Stopfer
diese Zylinder passieren kann, ohne die Maschine zu gefährden oder gar zu beschädigen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt A b b. 1 eine Stirnansicht des
Druckzylinders und des Gegendruckzylinders; A b b. 2 einen Schnitt durch die Zylinderlagerungen
und A b b. 3 eine Stirnansicht des Druckzylinders und des Gegendruckzylinders mit
einer Alternativlösung. Der Druckzylinder 1 und der Gegendruckzylinder 2 sind in
den Seitenwänden 3 und 4 der Maschine gelagert. Die Achse des Gegendruckzylinders
2 dreht sich in Wälzlagern, die fest in den Bohrungen der Seitenwände sitzen. Die
Wälzlager der Achse des Druckzylinders 1 sind in besonderen Gleitsteinen 5
angeordnet,
die in den Seitenwänden 3 und 4 in Richtung des (legeiiclruekzylinders 2 verschiebbar
gelagert sind.
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Auf den Achsen Gier beiden Zylinder 1 und 2 sind mittels Wälzlagern
zu beiden Seiten der Zylinder 1 und 2 die Arme 9 und 10 der Kniehebel 11 gelagert.
Durch die Bolzen 12 sind die Arme 9 und 10 miteinander verbunden. Die Bolzen 13
sitzen in der Verlängerung der Arme 10; an ihnen sind die Kolben 14 an gelenkt,
die mit den ersten Hydraulikzylindern 15 zusammenwirken. Die Länge der Arme 9 und
10 ist so dimensioniert, daß der Winkel 16, den ein Arm 9 oder 10 und die Zentrale
der Zylinder 1 und 2 einschließen, etwa 30° beträgt. Die ersten Hydraulikzylinder
15 sind auf den Bolzen 17 gelagert, die jeweils in den Seitenwänden 3 bzw. 4 befestigt
sind.
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Die ersten Hydraulikzylinder 15 stehen unter einem hydraulischen Druck,
der über die Hebelarme 9 und 10 des Kniehebeis 11 auf die Achsen der Zylinder 1
und 2 wirkt, so daß diese auseinandergedrückt werden. Die Kraft auf jede der Achsen
ist etwa das Doppelte der auf die Kolben 14 wirkenden Kraft.
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An den Gleitsteinen 5 sitzen die zweiten Hydraulikzylinder 6, in denen
die Kolben 7 einen relativ kurzen Hub ausführen können. Sie sind durch Drucköl vorgespannt,
so daß sie mit ihrem festen Anschlag 8 am Zylinder anschlagen.
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Durch die von den Kniehebeln 11 ausgeübte Vorspannkraft werden die
Gleitsteine 5 und damit die Kolben 7 gegen die in den Seitenwänden 3 bzw. 4 sitzenden
Einstellschrauben 18 gepreßt. Diese sind mittels Griffes 19 nach Skala 20 und Zeiger
21 in ihrer Lage zu den Kolben 7 einstellbar. Durch diese Einstellschrauben 18 kann
somit die Lage der Achse des Druckzylinders 1 zum Gegendruckzylinder 2 einjustiert
werden.
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Wenn verknülltes Material zwischen den Druckzylinder 1 und den Gegendruckzylinder
2 gelangt, werden die zweiten Hydraulikzylinder 6 angehoben. Dadurch wird das vor
dem Kolben 7 stehende Drucköl einem erhöhten Druck ausgesetzt, und der Druckwächter
22, der mit der nicht gezeigten Ölpumpe und den Leitungen 23, die zu den zweiten
Hydraulikzylindern 6 führen, in Verbindung steht, schaltet bei Überschreiten der
eingestellten Druckgrenze über hydraulische und elektrische Steuerorgane den Druck
der Leitungen 23 ab, so daß auch das vor den Kolben 7 stehende Hydrauliköl drucklos
wird. Die vorgespannte Achse des Druckzylinders 1 kann um den Betrag ausweichen,
der dem Abstand 24 zwischen dem Boden des zweiten Hydraulikzylinders 6 und der Stirnfläche
des Kolbens 7 entspricht.
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Nach Beseitigung des Stopfers wird der Ausgangszustand im Hydrauliksystem
wiederhergestellt, so daß der Druckzylinder 1- gegenüber dem Gegendruckzylinder
2 wieder in Arbeitsstellung steht. Der Arbeitsprozeß kann wieder beginnen.
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Es ist aber auch eine Anordnung mit gleicher Wirkungsweise möglich,
wie sie die A b b. 3 zeigt. Auf der Zentralen der beiden Zylinder 1 und 2 sitzen
die Arme 25 und 26, die als Hydraulikzylindcr bzw. -kolben ausgebildet sind. Das
vor dem Kolben 27 des Armes 25@ stehende Drucköl drückt beide Arme und damit die
Zylinder l und 2 auseinander. Bei dieser Anordnung muß allerdings die volle benötigte
Kraft auf die Kolben wirken.
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Der Druck des vor den Kolben 1.4 bzw. 27 stehenden Hydrauliköls ist
am Druckeinstellventil23 Tegelbar und kann am Druckmesser 29 abgelesen werden.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung einer solchen Kraftsicherungs-
und Wegregeleinrichtung liegt darin, daß die gefürchteten Knüller oder Stopfer beim
Betrieb solcher Maschinen keine Beschädigungen der Druck- oder Stanzform hervorrufen
können, weil diese Einrichtung ein schnelles Abheben des Druckzylinders ermöglicht.
Außerdem ist die Abhebevorrichtung mit der Vorspannvorrichtung vorteilhaft miteinander
verbunden.