DE19922021A1

DE19922021A1 - Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten und Gummitücher

Info

Publication number: DE19922021A1
Application number: DE1999122021
Authority: DE
Inventors: Reinhard Naumann
Original assignee: Zirkon Druckmaschinen GmbH
Current assignee: Zirkon Druckmaschinen GmbH
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-11-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten und Gummitüchern, insbesondere von Druckplatten auf Plattenzylindern einer Rotationsdruckmaschine. Die Einrichtung soll bei einem geringen technischen und manuellen Aufwand eine werkzeuglose Druckplattenbefestigung und Spannung ermöglichen. Dazu wird der Druckplattenspannvorrichtung eine Steuervorrichtung auf dem Druckzylinder (1) vorgeordnet, die aus einem die Verdrehung der Spannwelle (2) über ein Stirnrad und eine Zahnstange bewirkenden hydraulischen Arbeitszylinder (4) und einem die Zuführung des Druckmediums zum hydraulischen Arbeitszylinder (4) steuernden und dem Arbeitszylinder (4) zugeordneten manuell steuerbaren Hydrauliksystem besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten und Gummitüchern, insbesondere von Druckplatten auf Plattenzylinder einer Rotationsdruckma schine.

Bekannt sind Vorrichtungen zum Befestigen und Spannen von Druckplatten mit abgekanteten Enden, wie beispielsweise die nach der DE 195 37 420 C1, bei der mittels einer schwenkbaren Einhängenase die Druckplatte mit den abgekanteten Enden auf einem Plattenzylinder einer Rotationsdruckmaschine befestigt und gespannt wird. Im Spannendzustand ist die Einhänge nase spielfrei gelagert. Mit dieser Vorrichtung ist auch ein Überdrucken einer Einhängenase während des Druckvorganges möglich. Eine spielfreie Lagerung der Einhängenase wird durch diese Vorrichtung möglich. Auftretende Druckstörungen infolge Bewegungen der Einhänge nase werden vermieden. Nachteilig an dieser Einrichtung ist jedoch der hohe technische Auf wand und der teilweise erforderliche manuelle Aufwand für den Aufspannvorgang.

Nachteilig ist weiterhin, daß sich die Spannkraft der Druckplatte auf dem Zylinder aus der Dehnung der Druckplatte, die sich aus der Längendifferenz der Abkantlänge der Druckplatte zum Zylinderumfang zwischen Einhängekante und Einhängenase ergibt. Ein Verändern der Spannkraft ist nur durch die Änderung der Abkantlänge der Druckplatte möglich. Ein Nach spannen der Druckplatte auf den Plattenzylindern ist nicht möglich.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zum Aufspannen von Druckplatten nach der DE 21 16 570 C3, mit der das zu bewegende Druckplattenende mit einfachen Mitteln gegen das Heraus gleiten aus der Spannwelle gesichert und bei der gleichzeitig das nichtbewegte Druckplat tenende gegen Aufbiegen gesichert bleibt. Bei dem Aufspannvorgang wird der jeweilige Zy linder soweit vorwärts gerückt, bis der jeweilige Zylinderkanal kurz vor dem Einlaufschutz steht. Danach wird der Einlaufschutz zum Einspannen der Druckplatte geöffnet. Die Spann welle wird durch Drehen eines an einer oder beiden Stirnseiten der Spannwelle angeordneten Schneckengetriebes soweit bewegt, daß die Spannschiene auf der Mitte des Spannkanals steht. Der gekantete Druckplattenanfang wird in die Zylinderkante vorn eingehangen. Dabei muß die Druckplatte am Anschlag im Zylinderkanal anliegen. Unter Druckanstellung wird die Maschine jetzt soweit vorgerückt, bis der Spannkanal des Plattenzylinders erneut in der Aus gangsstellung steht. Das Druckplattenende wird in den Spalt der Spannwelle eingeführt, so daß die Spannschiene mit eingeschlossen wird. Mittels eines Spannschlüssels wird dann die Platte festgespannt. Ebenfalls nachteilig ist bei dieser Lösung der manuelle Aufwand für die mittels eines Werkzeuges vorzunehmende Festpannung der Druckplatte. Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in der Schaffung einer derartigen Einrichtung, die bei einem gerin gen technischen Aufwand eine Steuerung der Einrichtung ermöglicht, keine Werkzeuge er fordert und damit den manuellen Aufwand verringert.

Die im Plattenzylinder angeordneten Teile dieser Einrichtung sollen nur ein geringes Bauvo lumen aufweisen, so daß die Steifigkeit des Plattenzylinders nur minimal gemindert wird. Gelöst wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen werden durch die Ansprüche 2 bis 6 beschrieben. Vorteilhaft für eine einfa che Gestaltung der Einrichtung erweist sich, wenn die erfindungsgemäße Steuereinrichtung aus einem die Verdrehung der Spannwelle über ein Stirnrad und einer Zahnstange bewirken den einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinder, einem die Rückdrehung der Spann welle bewirkenden Federsystem und einem das Druckmedium erzeugenden und den hydrauli schen Arbeitszylinder steuernden Hydrauliksystem besteht.

Günstig erweist sich ein mit zwei unterschiedlichen einstellbaren Drücken arbeitendes Hy drauliksystem. Durch die Ansteuerung des hydraulischen Arbeitszylinders mit einem höheren Druck beim Spannen der Druckplatte und eines niedrigeren Druckes während des Druckpro zesses kann ein festes Spannen der Druckplatte erreicht und ein Strecken der Druckplatte während des Druckprozesses vermieden werden. Die Umschaltung auf jeweils eines der bei den Druckniveaus erfolgt für alle Plattenzylinder der Rotationsdruckmaschine gleichzeitig nach dem Spannen der Druckplatten.

Die Steuerung des hydraulischen Arbeitszylinders beim Druckplattenwechsel erfolgt durch ein, dem jeweiligen hydraulischen Arbeitszylinder zugeordnetes elektrisch ansteuerbares Wegeventil. Die Ansteuerung des Wegeventils kann sowohl über einen manuell betätigbaren Taster, als auch durch ein Signal der Maschinensteuerung, erfolgen.

Vorteilhaft ist die Verwendung eines einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinders. Bei dieser Ausführung des Arbeitszylinders muß die Rückdrehung der Spannwelle durch ein Fe dersystem erfolgen. Sie gestattet jedoch eine einfache Zuführung des Druckmediums über nur eine im Zylinderzapfen zentrisch angeordnete Bohrung und eine in diese Bohrung einge schraubte einadrige Dreheinführung.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Bei der Darstellung des Ausführungsbeispieles wird auf die zeichnerische Darstellung des Hydrauliksystems verzichtet, da z. B. handelsübliche Hydraulikdruckerzeuger mit Bauteilen wie Ölbehälter, Pumpe, Filter, Druckspeicher, Sicherheitsventile, Druckregelventile, Wege ventile, Rohrleitungen und Dreheinführungen verwendet werden können.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Plattenzylinder,

Fig. 2 den Schnitt entlang der Linie I-I, der Fig. 1)

Fig. 3 den Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1)

Fig. 4 den Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1 und

Fig. 5 den Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 2.

Die Darstellungen der Fig. 1 bis 5 zeigen das Spannsystem und die Zuordnung der Steuer elemente im Plattenzylinder.

An einem Ende einer in einer Kanalbohrung eines Plattenzylinders 1 in unmittelbarer Nähe des Schmitzringes 4 drehbar in Lagerbuchsen 3 fixierten Spannwelle 2 mit einer Klemm schiene S ist ein als Stirnrad 8 ausgebildetes Zahnrad aufgebracht und über die Paßfelder 9 verdrehfest mit der Spannwelle 2 verbunden.

Dieses Stirnrad 8 steht in Wirkverbindung mit der Zahnstange 11. In der Zahnstange 11 ist axial ein zylinderförmiger Hohlraum ausgebildet, in dem eine Druckfeder 16 untergebracht ist. Zentrisch am Ende des Hohlraumes der Zahnstange 11 und diese axial durchdringend ist weiterhin ein Gewindestift 12 eingeschraubt, der mit der Kolbenstange eines einfach wirken den hydraulischen Arbeitszylinders 10 in Wirkverbindung steht. Dieser einfach wirkende Ar beitszylinder 10 steht auf der der Kolbenstange gegenüberliegenden Seite über Zuführungs bohrungen für das Druckmedium 24.1., 24.2., 24.3., 24.4. mit dem im Zylinderzapfen des Plattenzylinders 1 zentrisch angeordneten Anschlußgewindes 25 für die nicht dargestellte Dreheinführung in Verbindung. Die von außen in den Plattenzylinder 1 eingebrachten Zufüh rungsbohrungen für das Druckmedium 24.2., 24.3., sind mit Verschlußschrauben 26 ver schlossen.

Ein Druckstück 13, eine Federscheibe 14 und ein Gewindestift 15 sind radial zum Gewinde stift 12 in der Zahnstange 11 angeordnet und bewirken durch ein Verspannen des Gewinde stiftes 12, daß dieser sich nicht unbeabsichtigt verdreht.

Das von der Zahnstange abgewandte Ende der Druckfeder 16 wird von einer Verschlußkappe 17 und einem im Plattenzylinder 1 befestigten Sicherungsring fixiert.

Am anderen Ende der Spannwelle 2, zwischen Schmitzring 4 und Lagerbuchse 3, ist ein Fe derhebel 19 aufgebracht und mit einer Klemmschraube 20 verdrehfest auf der Spannwelle 2 fixiert. Eine Gasdruckfeder 21, die in einer radialen Bohrung des Plattenzylinders 1 angeord net ist, steht mit ihrer Kolbenstange über einen Lagerbolzen 23.1 mit dem Federhebel 19 in Wirkverbindung. Auf der anderen Seite ist die Gasdruckfeder 21 über einen weiteren Lager bolzen 23.2 in einem Federlager 22, das mit dem Plattenzylinder 1 verschraubt ist, fixiert. Die Verzahnung von Stirnrad 8 und Zahnstange 11 wird beim Zusammenbau so in Zahnein griff gebracht, daß sich bei eingefahrener Kolbenstange des einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinders 10 der Spalt, der von der Seite der Nut in der Spannwelle 2 und der sich darin befindlichen Klemmschiene S gebildet wird und der der Einhängekante des Plattenzy linders 1 zugewandt ist, unmittelbar unter dem Kanalschlitz befindet. Durch ein Verdrehen des Gewindestiftes 12 mittels eines Sechskantschraubendrehers, der durch eine Bohrung in der Verschlußkappe 17 mit dem Sechskant des Gewindestiftes 12 in Verbindung gebracht werden kann, ist die Grundeinstellung der Spannwelle 2 zusätzlich justierbar.

Bei dieser Grundstellung weisen die Druckfeder 16 und die Gasdruckfeder 21 eine Vorspann kraft auf, die die Spannwelle 2 sicher in dieser Position halten.

Das Hydrauliksystem ist so aufgebaut, daß durch ein handelsübliches Hydraulikpumpenag gregat, bestehend aus Vorratsbehälter, Pumpe, Elektromotor, Stromversorgung, Druckbegren zungsventilen, Rückschlagventilen, Druckregelventilen oder Druckhaltern, das Druckmedium mit zwei unterschiedlichen, einstellbaren Druckniveaus erzeugt wird und durch ein Wegeven til umschaltbar über ein Rohrleitungssystem zu allen Dreheinführungen der Plattenzylinder 1 geleitet wird. Dem Rohrleitungssystem ist, insbesondere für das niedrigere Druckniveau, ein Druckspeicher zugeordnet, so daß auch bei längeren Maschinenstillstandszeiten das Druck medium bereitsteht. Mit dem Wegeventil wird in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Druckmaschine das höhere oder niedrigere Druckniveau geschaltet. So ist es vorstellbar, daß nach einem Druckplattenwechsel und Einrichten der Druckmaschine beim Umschalten auf den Fortdruckbetrieb durch ein Signal aus der Maschinensteuerung das Wegeventil auf das niedrigere Drucknivau schaltet und andererseits bei Auslösung eines Plattenwechselvorganges wieder auf das höhere Druckniveau zurückschaltet.

Weiter ist jedem Plattenzylinder 1 ein Wegeventil zugeordnet, das sowohl von einem Taster der Bedientafel des Druckwerkes oder auch einem Fußschalter als auch von der Maschinen steuerung geschaltet werden kann. Dieses Wegeventil ist so geschaltet, daß im stromlosen Zustand dem einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinder 10 das Druckmedium zuge führt wird. Damit wird vermieden, daß bei Stromunterbrechungen ein unbeabsichtigtes Aus spannen der Druckplatte 7 erfolgt.

Zur Vermeidung eines unbeabsichtigten Ausspannens der Druckplatte 7 während des Betrie bes der Druckmaschine werden der Taster der Bedientafel des Druckwerkes als auch der Fuß schalter durch die Maschinensteuerung automatisch blockiert.

Beim Aufspannen der Druckplatte 7 wird der Plattenzylinder 1 in die Plattenwechselposition verdreht.

Über den Taster der Bedientafel des Druckwerkes oder auch durch ein Signal aus der Maschi nensteuerung wird das dem Plattenzylinder 1 zugeordnete Wegeventil so geschaltet, daß der Zufluß des Druckmediums zum einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinder 10 gesperrt ist. Durch die Kraftwirkung der vorgespannten Druckfeder 16 und der Gasdruckfeder 21 wird die Spannwelle 2 in ihre Grundeinstellung verdreht und über das Stirnrad 8 und die Zahnstan ge 11 die Kolbenstange des einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinders 10 eingefah ren. Nachdem die an ihren Enden abgekantete Druckplatte 7 an der Einhängekante des Plat tenzylinderkanals und seitlich zu den Druckplattenseitenanschlägen 6 justiert ist, der Platten zylinder 1 eine Umdrehung verdreht wurde, wird das andere abgekantete Ende der Druck platte 7 in den Spalt, der von der Seite der Nut in der Spannwelle 2 und der sich darin befind lichen Klemmschiene 5 gebildet wird und der der Einhängekante des Plattenzylinders 1 zu gewandt ist, eingesteckt. Das Druckplattenende muß in dieser Position noch von Hand gehal ten werden. Da bei großen Druckplattenformaten das beidhändig erfolgen muß, ist es zweck mäßig, das dem Plattenzylinder 1 zugeordnete Wegeventil von einem Fußschalter aus zu schalten.

Mit Zuschaltung des Druckmediums in den einfachwirkenden hydraulischen Arbeitszylinder 10 wird über dessen Kolbenstange die Zahnstange 11 in Richtung der Druckfeder 16 ge drückt. Die Druckfeder 16 wird weiter gespannt. Die Zahnstange 11 bewirkt dabei eine Dre hung des Stirnrades 8 und damit der Spannwelle 2. Diese Drehung bewirkt, daß das Druck plattenende zunächst durch die Klemmschiene 5 in der Spannwelle 2 geklemmt und bei weite ren Verdrehen gespannt wird. Gleichzeitig wird beim Verdrehen der Spannwelle 2 über den Federhebel 19 die Gasdruckfeder 21 weiter vorgespannt.

Wird die Zufuhr des Druckmediums über das dem Plattenzylinder 1 zugeordnete Wegeventil unterbrochen, so erfolgt durch die vorgespannte Gasdruckfeder 21 über den Federhebel 19 ein Rückdrehen der Spannwelle 2 und über das Stirnrad 8 und die Zahnstange 11 wird der Kolben des einfachwirkenden hydraulischen Arbeitszylinders 10 eingefahren. Dadurch wird das im einfach wirkenden hydraulischen Arbeitszylinder 10 befindliche Druckmedium über die Rücklaufleitung in den Vorratsbehälter des Hydraulikpumpenaggregates zurückgedrückt. Parallel zur Gasdruckfeder 21 wird das Rückdrehen der Spannwelle 2 auch durch die Kraft wirkung der Druckfeder 16 auf die Zahnstange 11 bewirkt. In Abhängigkeit von der Größe der erforderlichen Rückstellkraft und vom verfügbaren Bauraum besteht die Möglichkeit, daß das Rückdrehen allein von der Druckfeder 16 bewirkt wird. Durch das Rückdrehen der Spann welle 2 in die Grundeinstellung wird das Druckplattenende ausgespannt und die Druckplatte 7 kann durch Verdrehen des Plattenzylinders 1 abgespannt werden. Werkzeuge für den Spann- und Entspannvorgang werden durch den Einsatz dieser Einrichtung nicht mehr benötigt. Mit dieser Anordnung ist es möglich geworden, die Höhe des Druckniveaus zu steuern. Als Vor teil hat sich erwiesen, beim Spannen der Druckplatte einen höheren Druck zu erzeugen, als während des. Druckprozesses. Dadurch wird ein festes Spannen der Druckplatte erreicht und ein "Strecken" der Druckplatte während des Druckprozesses vermieden.

Bezugszeichen

1

Plattenzylinder

2

Spannwelle

3

Lagerbuchse

4

Schmitzring

5

Klemmschiene

6

Druckplattenseitenanschlag

7

Druckplatte

8

Stirnrad

9

Paßfeder

10

Arbeitszylinder

11

Zahnstange

12

Gewindestift

13

Druckstück

14

Federscheibe

15

Gewindestift

16

Druckfeder

17

Verschlußkappe

18

Sicherungsring

19

Federhebel

20

Klemmschraube

21

Gasdruckfeder

22

Federlager

23.1

Federlagerbolzen

23.2

Lagerbolzen

24.1

Zuführungsbohrung für das Druckmedium

24.2

Zuführungsbohrung für das Druckmedium

24.3

Zuführungsbohrung für das Druckmedium

24.4

Zuführungsbohrung für das Druckmedium

25

Anschlußgewinde für die Dreheinführung

26

Verschlußschraube

Claims

1. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten und Gummitücher in Druckmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckplattenspannvorrichtung eine Steuereinrichtung zur Befestigung und Spannung der Druckplatten auf dem Plattenzylinder (1) vorgeordnet ist.

2. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten in Druckmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung aus einem die Verdrehung der Spannwelle (2) über ein Stirnrad (8) und einer Zahnstange (11) bewirkenden hydraulischen Arbeitszylinder (10) ein die Rückdrehung der Spannwelle (2) bewirkendes Federelement (16, 21) und einer die Zuführung des Druckmediums zum hydraulischen Arbeitszylinder (10) steuerndes und dem Arbeitszylinder (10) zugeordnetes steuerbares Hydrauliksystem besteht.

3. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten in Druckmaschinen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Druckmediums zum hydraulischen Arbeitszylinder (10) über eine im Zylinderzapfen des Druckzylinders angeordnete Dreheinführung erfolgt.

4. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten in Druckmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrauliksystem zur Herstellung eines höheren Druckniveaus des hydraulischen Arbeitszylinders (10) während des Spannvorganges als auch eines niedrigeren Druckniveaus während des Druckprozesses einstellbare Druckregelventile angeordnet sind.

5. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten in Druckmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Auslösung des Ausspann-, Befestigungs- und Spannvorganges jedem Plattenzylinder (1) eines Druckwerkes zugeordnet ist.

6. Einrichtung zum Befestigen und Spannen von Druckplatten in Druckmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Steuereinrichtung mindestens ein das Ausspannen der Druckplatte bewirkende Druckfederelement angeordnet ist.