DE19962425B4 - Vorrichtung zum Wechseln eines rotationssymetrischen Bauteiles - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles (5,15) in einer Druck- oder Lackiermaschine, welches in einer in Seitengestellen (13) angeordneten Lagerung (6) aufgenommen ist, mit einer antreibbaren, steuerbaren Handhabevorrichtung (10), wobei die innerhalb der Seitengestelle (13) angeordnete Handhabevorrichtung (10) je eine an jedem Seitengestell (13) angeordnete, horizontal und vertikal bewegbare Lineareinheit (H,V) aufweist und an den vertikalen Lineareinheiten (V) je eine antreibbare und steuerbare Greifeinrichtung (9) zur endseitigen Aufnahme, Lagesicherung und Freigabe eines rotationssymmetrischen Bauteils (5, 15) angeordnet ist und wobei die Handhabevorrichtung (10) zumindest auf einer zwischen einer Lagerung (6) und einer in Seitengestellen (13) angeordneten ersten Lagerstelle (7) verlaufenden ersten Führungsbahn steuerbar ist und zwischen einer der Lagerung (6) und einer in Seitengestellen (13) angeordneten zweiten Lagerstelle (8) verlaufenden zweiten Führungsbahn steuerbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles, vorzugsweise in einer Druckmaschine oder Lackiermaschine, nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.
- Zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles wie eines Zylinders, insbesondere eines Formzylinders, aus einer Lagerung einer Druckmaschine ist eine entsprechende Vorrichtung aus
EP 0 639 452 B1 bekannt. Diese Entnahmevorrichtung weist zwei Greifarme auf, mit denen der Formzylinder aus seiner Lagerung herausschwenkbar ist. Dabei ist die Entnahmevorrichtung neben, unter oder über dem jeweiligen Druckwerk der Druckmaschine angeordnet. Mittels einer Hubvorrichtung wird der Formzylinder am Druckwerk nach oben gefördert und dort an eine Haltevorrichtung übergeben. Die Hubvorrichtung schwenkt anschließend in eine neue Lagepositicn, so dass ein neuer Zylinder übergeben wird, der von der Hubvorrichtung der Entnahmevorrichtung zugeführt und in seinen Lagerungen im Druckwerk wieder einsetzbar ist. - Eine Walzenwechselvorrichtung ist aus
DE 197 53 136 A1 bekannt. Zum Wechseln von Auftragwalzen in einem Kammerrakelauftragwerk ist die Auftragwalze in einem weitere in Lagerstellen fixierte Auftragwalzen aufnehmenden, bevorzugt als Trommel ausgebildeten, drehbaren Stern angeordnet. Bevorzugt ist die Lagerstelle der entsprechenden Auftragwalze im drehbaren Stern mit der Gebrauchslagerstelle (Funktionsverbindung von Kammerrakel und Auftragwalze) der Auftragwalze identisch. Alternativ ist eine Auftragwalze von der Vorratslagerstelle in eine Gebrauchslagerstelle verbringbar. In einer Ausbildung ist der die Auftragwalze tragende Stern bzw. die Trommel in der Plattenzylinderlagerstelle eines Druckwerkgestelles angeordnet. - Aus
DE 198 19 389 A1 ist ein Lackierwerk für Rotationsdruckmaschinen bekannt, bei dem die auftragende Rasterwalze austauschbar gelagert ist. Das Lackwerk weist einen Lacktuchzylinder auf, der einem bogenführenden Zylinder zugeordnet ist, und mit der Rasterwalze und einem Kammerrakel in Funktionsverbindung ist. Im Lackierwerk ist ein vorzugsweise als drehbare Trommel ausgebildetes Magazin zur Aufnahme mehrerer Rasterwalzen angeordnet, wobei dem Magazin eine Hubeinrichtung für den Austausch von Rasterwalzen zugeordnet ist. Bevorzugt weist die Hubeinrichtung zwei Bänder auf, die an einem Ende am Magazin eingehängt und an dem anderen Ende auf einer antreibbaren Wickelwelle aufwickelbar sind. In einer weiteren Ausbildung ist eine Hubeinrichtung als Kettenzug mit Greiferarm zum Erfassen der Rasterwalze ausgeführt. - Nachteilig ist bei diesen Ausführungen, dass diese relativ aufwendig sind und dass insbesondere bei Verwendung von Bändern bzw. Ketten für den Bediener ein hoher Kraftaufwand erforderlich ist. Dabei ist die Sicherheit bei derartigen Anschlagmitteln häufig nicht gegeben.
- Gemäß
DE 691 02 010 T2 ist eine Druckmaschine bekannt, bei der der Arbeitsaufwand beim Laden sowie Entladen der Druckzylinder bei einem Formatwechsel minimiert werden soll. Die Druckmaschine weist an den Seitengestellen eine angeordnete vertikale Führung mit Kugelspindel, Nutenwelle und Auslegerarm auf. Weiterhin ist ein die Zylinder tragender, verfahrbarer Wagen offenbart, welcher zwischen den Druckwerken positionierbar ist. In einer bevorzugten Ausbildung ist die zu verarbeitende Materialbahn durch den Wagen hindurchförderbar. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere einen sicheren Wechsel eines rotationssymmetrischen Bauteiles gestattet und eine Reduzierung der Rüstzeiten beim Wechsel derartiger rotationssymmetrischer Bauteile erlaubt.
- Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Ausbildungsmerkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Ein erster Vorteil ist erfindungsgemäß darin begründet, dass in einem Druckwerk oder Lackwerk Zylinder oder walzen als rotationssymmetrische Bauteile wechselbar sind, wobei der Wechsel sicher und automatisiert mittels einer Handhabevorrichtung durchführbar ist.
- Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mittels der Handhabevorrichtung fest im Druckwerk oder Lackierwerk angeordnete Lagerungen/Lagerstellen für rotationssymmetrische Bauteile, wie Zylinder bzw. walzen, bevorzugt individuell ansteuerbar sind.
- Vorteilhaft ist ebenso, dass die Handhabevorrichtung mit Greifeinrichtungen zur endseitigen Aufnahme, Lagesicherung und Freigabe eines rotationssymmetrischen Bauteiles, wie beispielsweise Zylinder oder Walzen, in Funktionsverbindung ist. Dabei erfolgt die Sicherung des rotationssymmetrischen Bauteiles durch die Greifeinrichtungen mittels Formschluß, zum Beispiel durch Umschließen oder Durchdringen des Bauteiles, oder mittels Kraftschluß, zum Beispiel durch Klemmen.
- Weiterhin ist von Vorteil, dass der Wechsel der rotationssymmetrischen Bauteile in relativ kurzer Zeit realisierbar ist und ein Krafteinsatz eines Bedieners zum Wechsel der Bauteile hinfällig ist.
- Die Vorrichtung zum wechseln von rotationssymmetrischen Bauteilen, wie Zylinder oder Walzen, ist bevorzugt in Druckwerken von Offset- oder Flexodruckmaschinen sowie in Lackwer ken von Druckmaschinen und/oder von Lackiermaschinen einsetzbar.
- Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:
-
1 ein Druckwerk/Lackwerk mit einer Handhabevorrichtung in einer ersten Ausbildung (Seitenansicht), -
2 ein Druckwerk/Lackwerk mit einer Handhabevorrichtung in einer zweiten Ausbildung (Seitenansicht), und -
3 die Ausbildung gemäß1 in Vorderansicht. - Eine Vorrichtung zum Wechseln eines in einer Lagerung aufgenommenen rotationssymmetrischen Bauteiles
5 ,15 in einer Druck- oder Lackiermaschine besteht im Wesentlichen aus einer antreibbaren und steuerbaren Handhabevorrichtung10 und an dieser Handhabevorrichtung10 zwei angeordneten antreibbaren und steuerbaren Greifeinrichtungen9 . Die Greifeinrichtungen9 sind zur endseitigen Aufnahme, Lagefixierung und Freigabe des jeweils zu wechselnden rotationssymmetrischen Bauteiles5 oder15 an der Handhabevorrichtung10 angeordnet. - Die Handhabevorrichtung
10 ist dabei an einem z.B. in einer Halle fixiert angeordneten (der Druck-/ Lackiermaschine zugeordnet) oder an einem zur Druck- oder Lackiermaschine verfahrbaren Fördermittel, z.B. einem über die Druckwerke sich erstreckenden Portalmanipulator, anordbar oder direkt an einer Druckmaschine bzw. Lackiermaschine anordbar. - Am Beispiel eines Lackwerkes
1 einer Bogenrotationsdruckmaschine soll die Vorrichtung zum Wechseln von rotationssymmetrischen Bauteilen15 ,5 nachfolgend weiter erläutert werden. Ein Lackwerk1 , alternativ kann dies auch ein Druckwerk1 sein, weist in bekannter Weise einen Formzylinder4 auf, welcher bevorzugt ein Gummituch oder eine flexible Hochdruckplatte trägt. Dem Formzylinder4 ist ein rotationssymmetrisches Bauteil5 , als Rasterwalze (Auftragwalze) mit Näpfchen und Stegen, zugeordnet. Das Bauteil5 ist ferner mit einem Dosiersystem, zum Beispiel einem Kammerrakel oder wenigstens einer weiteren Walze, in Funktionsverbindung. - Dem einen Zylinderkanal aufweisenden Formzylinder
4 ist ein Druckzylinder3 als Bogenführungszylinder zugeordnet und dem Druckzylinder3 ist jeweils ein Transferzylinder2 als Bogenführungszylinder in Förderrichtung des Bogenmaterials vorbzw. nachgeordnet. Das rotationssymmetrische Bauteil5 ist in einer, in je einem Seitengestell13 angeordneten, vorzugsweise antreibbaren Lagerung6 aufgenommen. Jedes Seitengestell13 weist weitere vom Formzylinder4 entfernt angeordnete Lagerstellen7 ,8 für die Ablage von weiteren, derzeit nicht benötigten Bauteilen als Vorratswalzen, zum Beispiel weiteren Rasterwalzen mit abweichendem Schöpfvolumen, in Parkposition auf. In den1 ,2 ist beispielhaft dazu das rotationssysmmetrische Bauteil15 in der Lagerstelle 8 gezeigt. Neben den beispielhaft genannten Lagerstellen7 ,8 sind bei Bedarf weitere Lagerstellen anordbar, die von der Handhabevorrichtung10 auf weiteren Führungsbahnen ansteuerbar sind. - Gemäß
1 ist die Handhabevorrichtung10 bevorzugt in den Seitengestellen13 angeordnet und ist durch je eine an jedem Seitengestell13 angeordnete horizontal und vertikal bewegbare Lineareinheit H, V gebildet, wobei die horizontale Lineareinheit H bevorzugt zwischen den Seitengestellen13 untereinander verbunden ist. Am Seitengestell13 ist weiterhin gestellfest ein horizontal verlaufende Linearführung11 für die Lineareinheit H angeordnet. - Zur Aufnahme und Lagesicherung (und anschließender Freigabe) des rotationssymmetrischen Bauteiles
5 oder15 ist an der Handhabevorrichtung10 je eine beispielsweise formschlüssig das Bauteil5 oder15 erfassende Greifeinrichtung9 bevorzugt an der vertikalen Lineareinheit V am freien Ende angeordnet. - In einer Weiterbildung ist jede vertikale Lineareinheit V in einem an jeder horizontalen Lineareinheit H angeordneten Drehgelenk
16 schwenkbar gelagert. Zur Durchführung der Schwenkbewegung ist eine am Drehgelenk16 wirksame Betätigungseinrichtung vorgesehen. - Die Handhabevorrichtung
10 mit Greifereinrichtung9 ist gemäß den1 –3 dem rotationssymmetrischen Bauteil5 zugeordnet. Beispielsweise ist in der Lagerstelle8 ein derzeit nicht benötigtes rotationssymmetrisches Bauteil15 , zum Beispiel eine Rasterwalze mit einem zum Bauteil5 abweichenden Schöpfvolumen, in Parkposition gezeigt, hingegen ist die Lagerstelle7 frei. - Gemäß
2 ist wiederum ein Lackwerk1 (alternativ ein Druckwerk1 ) gezeigt. Die Handhabevorrichtung10 besteht hierbei aus je einer am Seitengestell13 angeordneten Dreheinheit12 und je einer mit der Dreheinheit12 in Funktionsverbindung stehenden vertikal bewegbaren Lineareinheit V. - Jede Dreheinheit
12 ist mit einer Betätigungseinrichtung, zum Beispiel einem pneumatisch beaufschlagbaren Arbeitszylinder, gekoppelt. Jede vertikale Lineareinheit V ist mit einer Betätigungseinrichtung gekoppelt und weist am freien Ende (den Lagerungen6 bzw. den Lagerstellen7 ,8 zugeordnet) eine Greifeinrichtung9 zur Aufnahme, Lagesicherung und anschließender Freigabe des rotationssymmetrischen Bauteiles5 oder25 auf. Die Lagerstellen7 ,8 sind vom Formzylinder4 entfernt und horizontal oder zu einer Horizontalen geneigt angeordnet. Die Anzahl der Lagerstellen7 ,8 sowie der Lagerung6 ist nicht auf die gezeigte Ausführung beschränkt. - In
3 ist die Handhabevorrichtung10 mit zwei vertikal bewegbaren Greifeinrichtungen9 gezeigt die dem Zapfen des rotationssymetrischen Bauteiles5 zugeordnet sind. Jeder Zapfen weist eine Öffnung14 auf, in die jeweils eine Greifeinrichtung9 formschlüssig oder kraftschlüssig in Funktionsverbindung bringbar ist. - Eine bevorzugte formschlüssig betreibbare Greifeinrichtung
9 ist durch eine Kugeltraghülse mit wenigstens einer umfangsseitig verliersicher angeordneten Kugel gebildet. Jede Kugel ist dabei zum Umfang der Kugeltraghülse hervorstehbar und zurückziehbar angeordnet. An der Greifeinrichtung9 ist eine Betätigungseinrichtung angeordnet, welche die Bewegung eines innerhalb der Kugeltraghülse bewegbaren, auf die Kugeln wirkenden Bolzens steuert, um eine formschlüssig lösbare Verbindung mit einer Öffnung14 eines rotaionssymmetrischen Bauteiles5 oder15 zu realisieren. - Die Handhabevorrichtung
10 und die Greifeinrichtungen9 sind antreibbar und steuerbar ausgeführt. Dabei ist die Handhabevorrichtung10 zumindest auf einer zwischen der Lagerung6 und der Lagerstelle7 verlaufenden ersten Führungsbahn steu erbar und auf einer zwischen der Lagerung6 und der Lagerstelle8 verlaufenden zweiten Führungsbahn steuerbar. In einer bevorzugten weiteren Ausbildung ist die Handhabevorrichtung10 zwischen den Lagerstellen7 ,8 auf einer dritten Führungsbahn steuerbar. - Zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles
5 ist die Handhabevorrichtung10 mit zwei Greifeinrichtungen9 der Lagerung6 zugeordnet. Die Greifeinrichtungen9 werden mittels wenigstens einer Betätigungseinrichtung angetrieben, derart, dass das Bauteil5 endseitig, vorzugsweise an den Zapfen, formschlüssig oder kraftschlüssig aus der offenen Lagerung6 aufgenommen und lagefixiert wird. - Die Handhabevorrichtung
10 transportiert nun zumindest auf einer ersten Führungsbahn mittels vertikal und horizontal bewegbaren Lineareinheiten V, H oder mittels Dreheinheiten12 und vertikal bewegbaren Lineareinheiten V das Bauteil5 zur freien Lagerstelle7 und legt das Bauteil5 durch Freigabe aus den Greifeinrichtungen9 ab. Dabei werden die Greifeinrichtungen9 bevorzugt synchron gesteuert. - Soll die Lagerung
6 erneut ein rotationssymmetrisches Bauteil, z.B. das Bauteil15 , aufnehmen, so wird die Handhabevorrichtung10 auf einer dritten Führungsbahn zwischen den Lagerstellen7 ,8 bewegt und zur Lagerstelle8 positioniert. Das in der Lagerstelle8 angeordnete Bauteil15 wird mittels der Greifeinrichtungen9 (analog zum Bauteil5 ) endseitig aufgenommen und lagefixiert und mittels Handhabevorrichtung10 auf einer zweiten Führungsbahn zwischen der Lagerstelle8 und der Lagerung6 gesteuert und durch Freigabe aus den Greifeinrichtungen9 in der Lagerung6 abgelegt. - Die Greifeinrichtungen
9 sind mittels der Handhabevorrichtung10 in einer definierten Entfernung am Lackwerk1 positionierbar bis ein erneuter Wechsel eines rotationssymmetrischen Bauteiles5 oder15 erforderlich ist. Alternativ ist die Handhabevorrichtung10 außerhalb des Lack-/Druckwerkes 1 positionierbar. -
- 1
- - Druckwerk/Lackwerk
- 2
- - Transferzylinder
- 3
- - Druckzylinder
- 4
- - Formzylinder
- 5
- - rotationssymmetrisches Bauteil
- 6
- - Lagerung
- 7
- - Lagerstelle
- 8
- - Lagerstelle
- 9
- - Greifeinrichtung
- 10
- - Handhabevorrichtung
- 11
- - Linearführung
- 12
- - Dreheinheit
- 13
- - Seitengestell
- 14
- - Öffnung
- 15
- - rotationssymmetrisches Bauteil
- 16
- - Drehgelenk
- V
- - vertikale Lineareinheit
- H
- - horizontale Lineareinheit
Claims (8)
- Vorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles (
5 ,15 ) in einer Druck- oder Lackiermaschine, welches in einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten Lagerung (6 ) aufgenommen ist, mit einer antreibbaren, steuerbaren Handhabevorrichtung (10 ), wobei die innerhalb der Seitengestelle (13 ) angeordnete Handhabevorrichtung (10 ) je eine an jedem Seitengestell (13 ) angeordnete, horizontal und vertikal bewegbare Lineareinheit (H,V) aufweist und an den vertikalen Lineareinheiten (V) je eine antreibbare und steuerbare Greifeinrichtung (9 ) zur endseitigen Aufnahme, Lagesicherung und Freigabe eines rotationssymmetrischen Bauteils (5 ,15 ) angeordnet ist und wobei die Handhabevorrichtung (10 ) zumindest auf einer zwischen einer Lagerung (6 ) und einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten ersten Lagerstelle (7 ) verlaufenden ersten Führungsbahn steuerbar ist und zwischen einer der Lagerung (6 ) und einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten zweiten Lagerstelle (8 ) verlaufenden zweiten Führungsbahn steuerbar ist. - Vorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles (
5 ,15 ) in einer Druck- oder Lackiermaschine, welches in einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten Lagerung (6 ) aufgenommen ist, mit einer antreibbaren, steuerbaren Handhabevorrichtung (10 ), wobei die innerhalb der Seitengestelle (13 ) angeordnete Handhabevorrichtung (10 ) in je einer an jedem Seitengestell (13 ) angeordneten Dreheinheit (12 ) gelagert ist und jede Dreheinheit (12 ) mit einer vertikal bewegbaren Lineareinheit (V) in Funktionsverbindung ist, wobei an den Lineareinheiten (V) je eine antreibbare und steuerbare Greifeinrichtung (9 ) zur endseitigen Aufnahme, Lagesicherung und Freigabe eines rotationssymmetrischen Bauteils (5 ,15 ) angeordnet ist und wobei die Handhabevorrichtung (10 ) zumindest auf einer zwischen einer Lagerung (6 ) und einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten ersten Lagerstelle (7 ) verlaufenden Führungsbahn steuerbar ist und zwischen einer der Lagerung (6 ) und einer in Seitengestellen (13 ) angeordneten zweiten Lagerstelle (8 ) verlaufenden zweiten Führungsbahn steuerbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabevorrichtung (
10 ) an einem in einer Halle angeordneten, der Druck-/Lackiermaschine zugeordneten Fördermittel angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabevorrichtung (
10 ) zwischen den Lagerstellen (7 ,8 ) auf einer dritten Führungsbahn steuerbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede vertikale Lineareinheit (v) in einem an jeder horizontalen Lineareinheit (H) angeordneten Drehgelenk (
16 ) schwenkbar gelagert ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtung (
9 ) das rotationssymmetrische Bauteil (5,15 ) formschlüssig aufnimmt und in seiner Lage sichert. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, ` dass die Greifeinrichtung (
9 ) das rötationssymmetrische Bauteil (5 ,15 ) kraftschlüssig aufnimmt und in seiner Lage sichert. - Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtung (
9 ) durch eine Kugeltraghülse mit wenigsten einer umfangsseitig verliersicher angeordneten Kugel gebildet ist, dass jede Kugel zum Umfang der Kugeltraghülse hervorstehbar und zurückziehbar angeordnet ist und dass eine Betätigungseinrichtung an der Greifeinrichtung (9 ) angeordnet ist, welche die Bewegung der Kugeltraghülse mittels eines Bolzens steuert, um eine formschlüssig lösbare Verbindung mit einer Öffnung (14 ) des zu wechselnden Bauteiles (5,15 ) zu erzielen.
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