DE19635796C2 - Befestigung für einen Drehgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigung für einen Drehgeber eines mittels eines Einzelantriebes angetriebenen Zylinders einer Rotationsdruckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei dem Zylinder kann es sich z. B. um einen Druckwerkszylinder, wie einen Formzylinder oder einen Übertragungszylinder, oder einen Farbwerkzylinder handeln.

Die DE 196 24 394 C1 zeigt einen Zylinder eines Druckwerkes mit einem Einzelantrieb. In diesem Falle wird der Zapfen des Zylinders exzentrisch in einer Spindeleinheit aufgenommen, die wiederum in der Seitenwand eines Druckwerks gelagert ist. Fest im Tragrohr der Spindeleinheit ist der Stator eines sogenannten Bausatzmotors angeordnet. Außerdem ist das Gehäuse des auf dem Zapfen befindlichen Drehgebers zur Antriebsregelung des Motors am Tragrohr befestigt. Zum Zwecke von Positionsänderungen des Zylinders zu einem benachbarten Zylinder wird die Spindeleinheit und damit das Tragrohr verdreht. Dabei verdrehen sich auch der Stator des Motors und das Gehäuse des Drehgebers. Somit verdreht sich die Basis, auf die der Drehgeber die Drehwinkelposition des Zapfens des Zylinders und damit des Rotors des Motors bezieht. Im Ergebnis dessen stellen sich unerwünschte Verdrehungen des Zylinders zu einem mit ihm zusammenarbeitenden Zylinder ein.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Befestigung für einen Drehgeber zu schaffen, bei der Verstellbewegungen des Stators nicht die Drehwinkelregelung des Motors beeinflussen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Koppel hält auch bei Verdrehbewegungen des Stators des Antriebsmotors den Drehgeber immer auf die Achse des anderen Zylinders gerichtet. Dadurch werden Nachführungen des Rotors, also ungewünschte Verdrehungen, bei Statorverdrehungen vermieden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung soll nachfolgend an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 ein Offset-Druckwerk mit fliegend gelagerten, einzeln angetriebenen Zylindern im Schnitt (Schnitt I-I nach Fig. 2),

Fig. 2 die Seitenansicht des Druckwerks gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine die Zylinderzapfen verbindende Koppel (Steg),

Fig. 4 die Ansicht IV nach Fig. 3,

Fig. 5 u. 6 weitere Varianten zu Fig. 3,

Fig. 7 die Seitenansicht von Fig. 6.

Die Befestigung von Drehgebern wird nachfolgend an einem Offset-Druckwerk mit fliegend gelagerten Zylindern erklärt (Fig. 1 und 2). Es handelt sich um ein sogenanntes Doppeldruckwerk, bei dem zwei Druckwerke im Gummi-Gummi-Prinzip zusammenarbeiten. Die Formzylinder 93, 94 sowie die Übertragungszylinder 95, 96 sind mit der Exzentrizität e in Spindeleinheiten 97 bis 100 gelagert. Die Spindeleinheiten enthalten jeweils zum direkten Antrieb einen elektrischen Motor, vorteilhaft einen Bausatzmotor. Die Spindeleinheiten 97 bis 100 sind mittels Gleitlagern 101, 102 in der Seitenwand 103 und einer Stützwand gelagert. Diese Stützwand besteht aus Platten 104 bis 107, die auf Stegen 108 bis 111 der Seitenwand 103 festgeschraubt sind. Diese Details sind jedoch nicht Gegenstand der Erfindung und sollen deshalb nicht näher beschrieben werden.

Mittels Stelleinheiten 112 bis 115 sind die Spindeleinheiten 97 bis 100 schwenkbar, was durch die Doppelpfeile 120 bis 123 angedeutet wird. An den Tragrohren der Spindelheiten 97 bis 100 sind hierzu Hebel 116 bis 119 angebracht, an denen die sich an der Seitenwand 103 mittelbar oder unmittelbar abstützenden Stelleinheiten 112 bis 115 angreifen (Fig. 1 und 2).

Durch das Verschwenken der Spindeleinheiten 97 bis 100 lassen sich dank der Exzentrizitäten e die Abstände der Form- und Übertragungszylinder 93 bis 96 zueinander einstellen. Die Formzylinder 93, 94 übertragen das Druckbild über die Übertragungszylinder 95, 96 auf beide Seiten einer Bahn 124. Dafür muß neben einer gleichmäßigen Linienkraft auch ein definierter Druck zwischen den Übertragungszylindern 95, 96 eingehalten werden. Auf diesen Druck hat die Dicke der zwischen den Übertragungszylindern 95, 96 hindurchgeführten Bahn 124 Einfluß. Der Abstand zwischen den Übertragungszylindern 95, 96 ist also je nach Dicke der Bahn 124 einzustellen. Wird dieser Abstand verändert, so hat dies auch Einfluß auf den Abstand der Übertragungszylinder 95, 96 zu den Formzylindern 93, 94. Es müssen deshalb zur Aufrechterhaltung einwandfreier Bildübertragungen von den Formzylindern 93, 94 auf die Übertragungszylinder 95, 96 auch die Abstände dieser Zylinder zueinander verändert werden. Das geschieht durch Aktivierung der Stelleinheiten 112, 114.

Mittels der Stelleinheiten 113, 115 wird auch die Druck-Abstellung realisiert. Hierzu werden die Spindeleinheiten 98, 99 in Extremlagen geschwenkt, wobei dann die Übertragungszylinder 95, 96 die Bahn 124 freigeben.

Während die Spindeleinheiten 98, 99, die die Übertragungszylinder 95, 96 tragen, durch Axiallager 127, 128 axial festgelegt sind, sind die die Formzylinder 93, 94 tragenden Spindeleinheiten 97, 100 in axialer Richtung verschiebbar, was durch die Doppelpfeile 183, 184 (Fig. 1) angedeutet ist. Durch diese Verschiebung ist das Seitenregister einstellbar. Die Verschiebung wird mittels der Stelleinheiten 129, 130 realisiert, die sich an der Seitenwand 103 abstützen und mit den Spindeleinheiten 97, 100 gelenkig verbunden sind.

Für die Stelleinheiten 112 bis 115 und 129 und 130 können z. B. hydraulische oder pneumatische Arbeitszylinder oder auch elektrische oder elektromechanische Zylinder Verwendung finden.

Auf den Zapfen 168 bis 171 der Spindeleinheiten 97 bis 100 bzw. der Form- und Übertragungszylinder 93 bis 96 sind Drehgeber 172 bis 175 für die Regelung der Motoren angeordnet. Genauer gesagt sind die Rotoren der Drehgeber 172 bis 175 auf den Zapfen 168 bis 171 befestigt und zeigen deren Drehwinkelstellung gegenüber dem Gehäuse. Die Zapfen 168, 169 bzw. 169, 170 bzw. 170, 171 zweier benachbarter Zylinder 93, 95 bzw. 95, 96, bzw. 96, 94 sind jeweils mittels eines auf ihnen drehbar angeordneten Steges 176 bzw. 177 bzw. 178 miteinander verbunden. Dabei ist der Steg 176 am Gehäuse des Drehgebers 172 befestigt und stützt sich außerdem mittels eines Lagergehäuses 179 auf dem Zapfen 169 ab (Fig. 1). Der Steg 178 ist am Gehäuse des Drehgebers 175 und am auf dem Zapfen 170 sitzenden Lagergehäuse 180 befestigt. Die Gehäuse der Drehgeber 173, 174 sind an dem Steg 177 befestigt. Die Stege 176 bis 178 bestehen aus Federstahlblech und sind in ihrer Dicke so bemessen (vorzugsweise 0,3 bis 0,8 mm dick), daß sie sich ausbiegen können und so eine Registerbewegung der Formzylinder 93, 94 in den Richtungen 183, 184 und auch Bewegungen der Zylinder 93 bis 96 in Richtung der Verbindungslinien der Mitten ihrer Zapfen 168 bis 171, also der Richtungen 181 und 182 erlauben. In Schwenkrichtung um die Drehachse des mit dem Steg 176 bis 178 jeweils angekoppelten anderen Zylinders 93 bis 96 ist der Steg 176 bis 178 biegesteif.

Die so befestigten Drehgeber 172 bis 175 verdrehen sich bei Verdrehbewegungen der Spindeleinheiten 97 bis 100 nicht mit. Bei dadurch oder auch anderweitig, z. B. translatorisch vorgenommenen Positionsänderungen eines Zylinders 97 bis 100 bleibt der Drehgeber 172 bis 175, d. h. seine Nullage, immer zur Drehachse des benachbarten Zylinders 93 bis 96 ausgerichtet. Die Stege 176 bis 178 bilden die kürzeste Entfernung zweier Zylindermittelpunkte. Ihre Mittellinien gehen exakt durch die Berührungspunkte zweier benachbarter Zylinder 93, 95 bzw. 95, 96 bzw. 96, 94. Dadurch ist die Zylinderkopplung über die hier gezeigte elektrische Welle gleich der einer Stirnradkopplung, jedoch ohne die Nachteile eines veränderlichen Zahnspiels bei Stellbewegungen.

Nachfolgend werden weitere die Zapfen 168 bis 171 der Zylinder 93 bis 96 verbindende Koppeln vorgestellt. Während sich die Stege 176 bis 178 (Fig. 1) im Bereich zwischen den Zapfen 168 bis 171 frei durchgebogen haben, besitzt der Steg 185 gemäß Fig. 3 zwei biegesteife Flächen 186, 187 und zwei Flansche 188, 189. Zwischen den Flächen 186, 187 und den Flanschen 188, 189 befinden sich biegsame Kanten 190 bis 192. Der Steg 185 besteht aus einem Stegblech 197 aus Federstahl, beispielsweise mit einer Dicke von etwa 0,3 mm, so daß dieses biegsam ist. Die Flächen 186, 187 sind durch aufgeklebte Platten 193 bis 196, beispielsweise aus Metall oder einem harten Kunststoff, wie einem kohlefaserverstärkten Kunststoff (CFK), versteift. Ahnlich plattenförmig sind die Flansche 188, 189 gestaltet, mit deren Bohrungen 198, 199 die Aufnahme des Steges 185 auf den Zapfen der Zylinder erfolgt (nicht dargestellt). An einem oder beiden Flanschen sind dann analog zu den Stegen 176 bis 178 die Drehgeber befestigt. Der Steg 185 erlaubt Bewegungen der Flansche 188, 189 mitsamt der durch sie hindurchführenden Zapfen in den Richtungen 181 bis 184.

Die Flächen 186, 187 des Steges 185 (Fig. 3) können auch statt mit aufgeklebten Platten durch Einprägen einer Bombage (nicht dargestellt) versteift werden. Die Bombage, die beispielsweise keilförmig oder gewölbt ausgeführt sein kann, erhöht das Flächenträgheitsmoment des Stegbereichs.

Fig. 5 zeigt perspektivisch einen Steg 200, der zur Gewährleistung der erforderlichen Steifigkeit dickwandig ausgeführt ist. Er besteht aus einem Kunststoff, beispielsweise einem glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK), z. B. Polyurethan. Biegsame Kanten 201 bis 203 sind durch eine Verringerung der Stegdicke geschaffen. Die Aufnahme auf die nicht dargestellten Zapfen eines Zylinders erfolgt an den Bohrungen 204, 205 der Flansche 206, 207. Die Richtungen 181 bis 184 der möglichen Bewegungen der Flansche 206, 207 sind angegeben.

In Fig. 6 dient als die Zapfen 168, 169 zweier Zylinder verbindende Koppel eine Teleskopstange 208. Der Einfachheit halber wurde ausschnittsweise der zu Fig. 1 analoge Einbaufall dargestellt und wurden gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Teleskopstange 208 ist an auf den Zapfen 168, 169 angeordneten Lagergehäusen 209, 210 lediglich in der die Längsachsen der Zylinder bzw. deren Zapfen 168, 169 enthaltenden Ebene schwenkbar angelenkt. Dies hat spielfrei zu erfolgen, ebenso die Ausbildung der Teleskopstange 208, damit der am Lagergehäuse 209 befestigte Drehgeber 172 fehlerfrei positioniert wird. Vorteilhaft werden die Gelenke mit Gabeln 211, 212 gebildet (Fig. 7), und die Stange des Teleskops kann in Umlaufkugellagern geführt werden. Die möglichen Richtungen 181 bis 184 der Bewegung der Zapfen 168, 169 sind angegeben. Bei Nichterfordernis der Schiebefreiheitsgrade in die Richtungen 183, 184 kann die Teleskopstange 208 auch starr mit den Lagergehäusen 209, 210 verbunden werden und braucht nur die Schiebemöglichkeit aufzuweisen. Derartige Einsatzfälle sind z. B. bei Farbwerkzylinder gegeben, die lediglich aufeinander zu eingestellt werden. In diesem Falle könnte auch auf das Lagergehäuse 210 verzichtet und eine Stange ohne Teleskop eingesetzt werden, die den Zapfen 169 mit einer Gabel einschließt, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Gleitsteines.

Die Drehgeberbefestigung ist auch angezeigt, wo nur einer der beiden mit einer Koppel 176 bis 178, 185, 200, 208 verbundenen Zylinder 93 bis 96 einen Antrieb besitzt.

Claims (9)

1. Befestigung für einen Drehgeber eines mittels eines elektrischen Einzelantriebes angetriebenen Zylinders einer Rotationsdruckmaschine, der zu einem anderen Zylinder in seiner Position verstellbar ist und auf seinem Zapfen den Drehgeber trägt, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Zapfen (168 bis 171) beider Zylinder (93 bis 96) drehbar eine diese verbindende Koppel (176 bis 178, 185, 200, 208) lagert, die in Drehrichtung um die Drehachsen der Zapfen (168 bis 171) biegesteif ist, ansonsten Abstandsänderungen der Zylinder (93 bis 96) zueinander erlaubt, und daß auf der Koppel (176 bis 178, 185, 200, 208) das Gehäuse des Drehgebers (172 bis 175) befestigt ist.

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel (176 bis 178, 185, 200, 208) Bewegungen der Zylinder (93 bis 96) in Richtung (183, 184) ihrer Längsachsen erlaubt.

3. Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel als flacher Steg (176 bis 178) aus Federstahl ausgeführt ist.

4. Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel als Steg (185, 200) ausgeführt ist, der mehrere steife Flächen (186, 187) enthält, die untereinander und mit Flanschen (188, 189, 206, 207) zur Aufnahme an den Zapfen (168 bis 171) mit biegsamen Kanten (190 bis 192, 201 bis 203) verbunden sind.

5. Befestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (185) aus einem Stegblech (197) aus Federstahl besteht und die Flächen (186, 187) mit aufgeklebten Platten (193 bis 196) versteift sind.

6. Befestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (185) aus Federstahlblech besteht und die Flächen mittels einer eingeprägten Bombage versteift sind.

7. Befestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (200) aus einem Kunststoff besteht und die biegsamen Kanten (201 bis 203) durch eine verringerte Stegdicke geschaffen werden.

8. Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel als Teleskopstange (208) ausgeführt ist, die an auf den Zapfen (168, 169) angeordneten Lagergehäusen (209, 210) lediglich in der die Längsachsen der Zylinder enthaltenden Ebene schwenkbar angelenkt ist.

9. Befestigung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung für eine Anordnung, bei der beide Zylinder (95, 96) zur Abstandsverstellung zueinander verstellbar sind, beide Zylinder (95, 96) einen elektrischen Einzelantrieb besitzen und deren beider Drehgeber (173, 174) auf der die Zapfen (169, 170) der Zylinder (95, 96) verbindenden Koppel (177) angeordnet sind.