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Klemm- und Spannvorrichtung für biegsame Druckplatten Die Erfindung
betrifft eine Klemm- und Spannvorrichtung für biegsame Druckplatten auf Druckzylindern
von Rotationsdruckmaschinen, wobei die Klemmvorrichtung aus einer inneren und einer
äußeren Klemmschiene besteht. Vorrichtungen dieser Art sind bekannt geworden.
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In der Gbm-Schrift 1.762.033 wird eine Klemm- und Spannvorrichtung
gezeigt, bei der die Druckplatte zwischen Spannleisten und Spannbacken mittels einer
größeren Anzahl von Schrauben geklemmt sind. Das Spannen erfolgt durch einige Druckschrauben,
die sich gegen Endkanten der Zylindermantelfläche abstützen. Die Wirkung dieser
Klemmvorrichtung erscheint ungünstig, weil eine Vielzahl von Schrauben angezogen
werden muß. Außerdem tritt die Klemmkraft nur in einem Bereich auf, der nahe bei
den Klemmschrauben liegt. In der Zone zwischen den Schrauben wölben sich die Spannbacken
infolge der Belastung hoch, so daß dort keine oder nur eine wesentlich geringere
Klemmwirkung auftritt, als im Bereich der Schrauben.
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Eine ähnlich begrenzte Wirksamkeit der Klemmung findet man bei der
Vorrichtung des Gbm 1.754.023, bei der die Kraft von Druckschrauben durch die Hebelwirkung
der drehbar gelagerten Klemmleiste auf die Druckplatte umgelenkt ist.
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Das gleiche gilt auch für die Vorrichtung der DDR-Patentschrift 67.443.
Die Klemmung erfolgt durch eine Anzahl Exzenter. Ungleiche Kräfte treten auch hier
durch das Verbiegen der Klemmschiene auf.
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Die ungleiche Klemmwirkung wird nach dem Vorschlag der deutschen Patentschrift
1.291.750 durch plattenbreite Stangen vermieden, zwischen denen und den Klemmbacken
die Druckplatten eingeklemmt werden. Der Spannexzenter betätigt den Klemmbacken
auf der ganzen Plattenbreite, so daß zwar dadurch örtlich unterschiedliche Klemmwirkungen
nicht auftreten können.
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Die vorgeschlagene Vorrichtung hat aber den Nachteil, daß durch die
beim Spannen der Platte auftretenden Zugkräfte die die Klemmbacke haltenden Schrauben
in Zugrichtung verbiegen. Dies kann auch erst beim Drucken in Erscheinung treten,
so daß die Platte durch Nachspannen der Spannschrauben wieder ins Register gebracht
werden muß. Dabei kann aber auch die plattenbreite Stange den Zugkräften nachgeben,
indem sich ihr Profil weiter in die Druckplatte eingräbt, was erstens einen Spannungsverlust
und seitens Registerfehler zur Folge hat.
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Das Nachgeben in Spannrichtung wird bei der Vorrichtung der deutschen
Patentschrift 1.265.163 durch die Linienberührung der beiden Klemmschienen vermieden.
Auch werden keine Schrauben zum Festhalten der oberen Klemmschiene verwendet, wodurch
Durchbiegungen und örtlich unterschiedliche Klemmwirkungen vermieden werden. Das
Klemmen erfolgt durch eine Nockenwelle.
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Die Klemmkraft ist etwa gleich der Kraft, die die Nockenwelle ausübt.
Wegen der auftretenden Reibung können die Klemmkräfte daher nur begrenzt sein. Die
Nockenwelle verwindet sich, so daß am Ende der Welle ein anderer effektiver Drehwinkel
auftritt als an der Stelle, an der die Kräfte eingeleitet werden, dies um so mehr
als größere Klemmkräfte erzielt werden sollen. Deswegen werden die Nockenwellen
über die Breite der Platte unterteilt, es werden also statt einer durchgehenden
Nockenwelle mehrere kürzere verwendet. Im allgemeinen reichen die Klemmkräfte erfahrungsgemäß
bei solchen Vorrichtungen nicht aus. Bei dieser Vorrichtung unterstützt die Spannkraft
die Klemmkraft nicht.
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Man hat auch schon vorgeschlagen, die Klemmkräfte durch Hydraulik
zu verstärken. In der deutschen Patentschrift 1.178.443 ist eine Vorrichtung beschrieben,
bei der eine keilförmige auf Wälzlagern gelagerte Leiste durch eine Hydraulik in
Klemmstellung gefahren und wieder in die Ausgangsstellung gebracht wird.
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Dadurch lassen sich zwar hohe Kräfte erzielen, die Übertragung des
Hydraulikdruckes auf einen drehbaren Zylinder ist aber immer mit
besonderen
Schwierigkeiten verbunden. Ein weiterer Nachteil dieser Vorrichtung ist es, daß
beim Klemmvorgang, bedingt durch den bei Rollreibung notwendigen kleinen Reibwinkel,
ein großer Klemmweg und dadurch ein erhöhter Platzbedarf im Zylinderkanal notwendig
ist. Auch werden relativ große Klemmkräfte zum Festhalten der Druckplatte gebraucht,
da die Klemmflächen nicht geriffelt werden dürfen, sonst würde nämlich die Klemmfläche
der keilförmigen Leiste auf der Druckplatte nicht rutschen.
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In der deutschen Patentschrift 1.227.480 wird eine Vorrichtung beschrieben,
bei der die Druckplatte ebenfalls mit einer keilförmig ausgebildeten Leiste geklemmt
wird, die hier durch Druckfedern in Arbeitsstellung gebracht wird. Beim Zurückschwenken
der Spannspindel in die Ausgangsstellung wird die Klemmleiste an einer Fläche vorbeigeführt,
die die Klemmleiste entgegen der Wirkung der Druckfedern in Öffnungsstellung bringt.
Auch hier treten ähnliche Nachteile wie bei der Vorrichtung der deutschen Patentschrift
1 178 443 auf. Durch die Bewegung der Klemmleiste besteht die Gefahr, daß die Druckplatte
aus dem Spalt herausgeschoben wird. Die Spannspindel muß einen relativ großen Durchmesser
haben, wenn man mit den Druckfedern die notwendigen Klemmkräfte erzielen will, weil
dies nur mit relativ kleinen Keilwinkeln möglich ist und somit groß baut.
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Auch ist zu bezweifeln, ob jedesmal die gleiche Klemmkraft erreicht
wird,
weil die Klemmleiste bei Wiederholung des Klemmvorganges wegen unterschiedlicher
Reibung in verschiedenen Stellen stehen bleibt. Dies kann sogar zu unterschiedlichen
Kräften, über die Breite der Druckplatte gesehen, führen.
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Falls es notwendig sein sollte, die Spannspindel aus irgendwelchen
Gründen weiter zu drehen als gewöhnlich, könnte es vorkommen, daß die Spannkräfte
den Klemmkräften entgegenwirken, so daß die Gefahr besteht, daß die Platte herausrutscht.
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Dies wurde bereits vom Urheber dieser Anmeldung erkannt, Er hat als
Gegenmaßnahme Sicken parallel zur Kante der Druckplattenenden vorgesehen.
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Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemm-
und Spannvorrichtung zu schaffen, die durch kleine Handkräfte betätigt werden k-ann
und die doch genügend große Klemmkräfte erzeugt. Mit dieser Vorrichtung sollen schnelles
und über die Breite der Platte gleichmäRiges Klemmen und auch gleiche Kräfte nach
vielen Wiederholungen möglich sein. Weiterhin soll jede Abkantung der Druckplatte
entfallen. Die Spannkräfte sollen die Klemmkräfte unterstützen.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurchgelöst, daß die Klemmflächen
der inneren und der äußeren Klemmschienen in tangentialer Richtung zum Formzylinder
schwenkbar sind und sich die Klemmschienen über die gesamte Länge auf ihre Unterlage
abstützen, wobei die Schwenkradien der Klemmschienen Kreise beschreiben, die sich
schneiden.
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Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß sich die Kreise unter einem Winkel
schneiden, der kleiner ist als der doppelte Reibwinkel der Klemmflächen.
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Die Klemmschienen können dabei durch Nocken oder Federn in Klemmstellung
bewegt werden.
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Eine weitere Aufgabe besteht darin, daß die Lage der Druckplatte trotz
Zuwachs an Zugkraft unverändert bleibt.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die äußere Klemmschiene
mit der Spannvorrichtung fest verbunden ist und die innere Klemmschiene um eine
nahe bei der Klemmstelle gelegene Achse durch Federkraft schwenkbar ist, wobei sich
diese mit ihrem anderen gerundeten Ende gegen eine verstellbare Leiste abstützt.
Vorzugsweise ist die verstellbare Leiste im Querschnitt konisch ausgebildet, so
daß die Abstützfläche für die innere Klemmschiene radial verstellbar ist.
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Zur Lösung einer zusätzlichen Aufgabe, daß die Klemm- und Spannvorrichtung
sich zwangsläufig der Dicke der zu spannenden Druckplatte anpaßt, wird vorgeschlagen,
daß die äußere Klemmschiene mit der Spannvorrichtung festverbunden ist und die innere
um eine nahe bei der Klemmstelle gelegene Achse schwenkbar ist und mit einer weiteren
sich längs der gesamten
Länge der inneren Klemmschiene erstreckenden
Schiene, die sich gegen eine schräge Fläche abstützt, einen Kniehebel bildet, wobei
beide Schienen durch Federn in Klemmlage bringbar sind.
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Als weitere Lösung wird vorgeschlagen, daß die äußere Klemmschiene
mit der Spannschiene festverbunden ist und die innere Klemmschiene gegenüber der
Klemmfläche in axialer Richtung konisch verlaufend ausgebildet ist, und sich auf
eine weitere, ebenfalls, jedoch in gegenläufigem Sinn, konische Schiene abstützt,
die zum Klemmen und Lösen in axialer Richtung verschiebbar ist.
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Die weitere Schiene läuft mit ihren tragenden-Flächen zur Verringerung
der Reibung auf Nadellagern.
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Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt und werden
im folgenden näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 bis 6 eine Variante A, Fig. 7 bis 10 eine Variante
B, Fig. 11 bis 14 eine Variante C,
Fig. 15 eine Variante D, Fig.
16 bis 17 eine Variante E und Fig. 18 bis 21 eine Variante F.
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Fig. 1 eine Ansicht in Umfangsrichtung Fig. 2 eine Draufsicht Fig.
3 einen Schnitt III-III in Fig. 1 bzw. in Fig. 7, Fig. 4 einen Schnitt IV-IV in
Fig. 1 bzw. in Fig. 7 und 11, Fig. 5 einen Schnitt V-V in Fig. 1, Fig. 6 einen Schnitt
VI-VI in Fig. !, Fig. 7 eine Ansicht in Umfangsrichtung, Fig. 8 eine Draufsicht,
Fig. 9 einen Schnitt IX-IX in Fig. 7 bzw. in Fig. 11, Fig. 10 einen Schnitt X-X
in Fig. 7, Fig. 11 eine Ansicht in Umfangsrichtung, Fig. 12 eine Draufsicht, Fig.
13 einen Schnitt XIII-XIII in Fig. 11, Fig. 14 einen Schnitt XIV-XIV in Fig. 11,
Fig. 15 einen Schnitt Fig. 16 einen Schnitt in offener Stellung, Fig. 17 einen Schnitt
in Klemmstellung, Fig. 18 eine Ansicht in Umfangsrichtung, Fig. 19 eine Draufsicht,
Fig. 20 einen Schnitt XX-XX in Fig. 19 und Fig. 21 einen Schnitt XXI-XXI in Fig.
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Die Varianten A bis C weisen innere Klemmschienen 1 und äußere
Klemmschienen 2 auf, die sich gegen eine Spannschiene 3 abstützen. Diese kann in
axialer Richtung, also senkrecht zur Zeichenebene durch einen Exzenter 4 ins Register
gebracht werden. Der Exzenter 4 sitzt zu diesem Zweck in einer radial verlaufenden
Nut 5. Er wird durch einen Sechskant 6 betätigt, dessen Bund 7 mit einer Skala 8
versehen und dessen Achse 9 in einer gegen einen Formzylinder 10 in einer Nut 10.1
sich abstützenden Leiste 11 geführt ist. Diese weist einen Ansatz 12 auf, durch
den sie in der Spannschiene' 3 axial geführt wird. Durch eine Feder 13 wird die
Leiste 11 an die Spannschiene angepreßt.
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Die axiale Lage der Spannschiene 3 wird durch Drehen des Sechskantes
6 in Bezug auf die Leiste 11 eingestellt und ist auf der Skala 8 ablesbar, Die äußere
Klemmschiene 2 ist um eine mit der Spannschiene 3 verbundene Nase 14 schwenkbar.
Sie stützt sich gegen die Nase 14 durch eine Nut 15 ab. Gegen eine Einwärtsbewegung
in radialer Richtung dient eine Fläche 16, gegen die die äußere Klemmschiene 2 mit
einer zylindrischen Fläche 17 anläuft.
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Die äußere Klemmschiene 2 weist eine Nase 18 auf, deren Innenseite
19 eine der beiden Klemmflächen für die zu klemmende Druck-20 platte bildet. An
der Innenseite 19 ist eine Nut eingearbeitet, in die ein leistenartiger Vorsprung
21 der inneren Klemmschiene 1 hineinragt. Die Breite des Vorsprunges 21 ist so bemessen,
daß die innere Klemmschiene 1 mit leichtem Bewegungssitz in der Nut der 20 schwenken
kann. EinevFläche 19 der äußeren Klemmschiene 2 gegenüberliegende
Fläche
22, der inneren Klemmschiene 1, bildet die andere Klemmfläche. Sie ist zur Platte
hin leicht gewölbt.
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Die Klemmschiene 1 stützt sich zur Spannschiene 3 mit einem gerundeten
Ende 23 in einer Nut 24 der Spannschiene 3 ab.
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Werden die Klemmschienen 1, 2 gegen die Spannschiene 3 geschwenkt,
dann vergrößert sich der Abstand zwischen den Flächen 19 und 22. Durch Schwenken
in der anderen Richtung nimmt er ab. Die Klemmschienen 1, 2 werden durch einen Stift
25, Fig.3, gegen Herausrutschen in Achsrichtung geschützt.
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Die Varianten A bis C unterscheiden sich durch die Art der Klemmbetätigung.
Bei der Varianten A wird die Klemmkraft durch eine Feder 26 aufgebracht, die zwischen
der Spannschiene 3 und der äußeren Klemmschiene 2 eingespannt ist.
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Zum Einführen der Druckplatte zwischen die Klemmflächen der äußeren
und inneren Klemmschiene 1, 2 wird ein auf einem Bolzen 27 festsitzender Sechskant
28 verdreht. Der Sechskant 28 ist mit Nocken 29 versehen, der in Klemmstellung in
einer entsprechenden Nut in der Spannschiene 3 ruht. Durch Verdrehen des Sechskantes
28 steigt der Nocken 29 aus seiner Nut heraus. Dadurch wird die Klemmleiste 2 von
einem kegelförmigen Ansatz 30 des Bolzens 27 mitgenommen und die Klemmflächen 19
und 22 geöffnet.
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Bei der Varianten B werden die Klemmschienen 1 und 2 durch eine Feder
31 in offener Stellung gehalten. Diese wirkt auf einen an die Klemmschiene 2 angelenkten
Bolzen 32. Die Klemmkraft wird durch Druckfedern 33 erzeugt, indem ein Bolzen 34
verdreht wird, so daß ein im Bolzen 34 befestigter Querbolzen 35 aus einer Nut 36
aufsteigt und in die in Fig. 10 gezeigte Stellung gelangt und die Druckfedern 33
auf die Klemmschiene 2 wirken.
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Bei der Varianten C wird die Klemmkraft durch einen zwischen der Spannschiene
3 und der Klemmschiene 2 angebrachten Nocken 37 erzeugt, indem dieser mittels eines
als loses Teil ausgebildeten Hebels 38 verdreht wird.
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Nach der Klemmung kann das Spannen dadurch in bekannter Weise erzeugt
werden, daß die Spannschiene 3 durch Drehen einer Schraube 39, die sich gegen eine
Wand 40 eines Zylinderkanales 41 abstützt, in Spannrichtung verfahren wird.
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Außerdem kann die Spannschiene 3 und damit die geklemmte Druckplatte
durch den Exzenter 4 entsprechend Fig. 4 in axialer Richtung verfahren und ins Register
gebracht werden.
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Die Variante D ist in Figur 15 dargestellt. Hier handelt es sich um
die Lösung der Aufgabe, daß die Lage der Druckplatte trotz Zuwachs an Zugkraft unverändert
bleibt.
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Bei den Varianten A bis C wächst die Klemmkraft mit steigender Spannkraft
an. Dies ist aber mit einem Wandern der Klemmschienen verbunden, was durch Nachspannen
mittels der Schraube 39 kompensiert werden muß. Dies wird bei der Varianten D vermieden.
Außerdem gestattet sie es, daß verschieden dicke Druckplatten in wahlloser Reihenfolge
geklemmt werden können.
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Eine Spannschiene 45 ist in ihrem oberen Teil 46 als äußere Klemmschiene
mit einer Klemmfläche 46.1 ausgebildet. Die Druckplatte wird zwischen dieser und
einer inneren Klemmschiene 47 geklemmt, deren Klemmfläche 47.1 bogenförmig verläuft,
wobei der Krümmungsradius der Breite der Schiene entspricht. Die innere Klemmschiene
47 stützt sich auf eine konische Schiene 48 ab, die auf einer schrägen Fläche 49
der Spannschiene 45 aufliegt. Die äußere Klemmschiene weist eine Nut 50 auf, in
die ein leistenartiger Vorsprung 51 der inneren Klemmschiene 47 mit Bewegungssitz
paßt. Die Klemmschiene 47 ist in ihrem unteren Ende gerundet. Beim Lösen mittels
eines Hebels 53 kann dadurch die Klemmfläche 47.1 von der Klemmfläche 46.1 genügend
weit wegrücken.
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Der Klemmspalt wird durch Drehen einer Schraube 52 der Stärke der
zu spannenden Druckplatte dadurch angepaßt, daß die Schiene 48 tangential verschoben
wird. Durch eine Feder 54 wird die Schiene 47 in Klemmstellung gebracht. Das Spannen
der Druckplatte erfolgt durch Drehen einer Schraube 55, die sich gegen die Wand
40 des Zylinderkanals 41 abstützt.
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In den Figuren 16 und 17 ist die Variante E dargestellt. Eine Spannschiene
65 ist in ihrem oberen Teil 66 als äußere Klemmschiene mit einer Klemmfläche 66.1
ausgebildet. Die Druckplatte wird zwischen dieser und einer inneren Klemmschiene
67 geklemmt, deren Klemmfläche 67.1 entsprechend der Klemmfläche 22 bogenförmig
verläuft. Die innere Klemmschiene 67 stützt sich auf eine Schiene 68 ab, die beide
zusammen einen Kniehebel bilden. Die Schiene 68 läuft gegen eine an der Spannschiene
65 angearbeitete Fläche 69, die leicht schräg verläuft, so daß der Abstand zwischen
der Klemmfläche 66.1 und der Fläche 69 in Richtung auf die Druckplatte abnimmt.
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Die äußere Klemmschiene weist eine Nut 70 auf, in die ein leistenartiger
Vorsprung 71 der inneren Klemmschiene 67 mit Bewegungssitz paßt.
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Die Schiene 68 wird von einer nutenartigen in ihrem Grund gerundeten
Rille 72 aufgenommen, die eine gewisse Winkelbewegung der Schiene 68 zuläßt, so
daß sie einmal an einer Fläche 73 oder auch an einer Fläche 74 der inneren Klemmschiene
67 anliegen kann. Die Schiene 68 wird durch eine Feder 75 und die innere Klemmschiene
67 durch eine Feder 76 beaufschlagt. Zum Öffnen wird ein Hebel 77 in eine entsprechende
Bohrung der inneren Klemmschiene 67 eingeführt und diese in die in Fig. 16 gezeigte
Stellung gebracht. Dabei legt sich die Schiene 68 an die Fläche 73 an. Nach dem
Einführen der Druckplatte zwischen die Klemmflächen
66.1 und 67.1
wird die Handkraft am Hebel 77 verringert, bis die Kräfte derFedern 75 und 76 überwiegen.
Dadurch kommt die Schiene 68 in Berührung mit der Fläche 69. Die Schiene 68 gleitet
mit ihrem unteren gerundeten Ende solange auf der Fläche 69, bis sie durch die auftretende
Reibung gehemmt wird. Sodann beginnt die Kraft der Feder 75 die innere Klemmschiene
67 in die in Fig.17 gezeigte Lage zu schwenken, so daß die Druckplatte zwischen
den Klemmflächen 66.1 und 67.1 geklemmt wird. Der Zeitpunkt des Umschwenkens des
von den Schienen 67 und 68 gebildeten Kniehebels in nahezu Strecklage wird von der
Dicke der Druckplatte gesteuert.
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Bei einer dünneren Druckplatte tritt er später auf und bei einer dickeren
Druckplatte früher.
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Die Spannschiene 65 kann in bekannter Weise wie die Spannleiste der
Varianten A bis C durch eine Schraube 78 in Umfangsrichtung verschoben und dadurch
die Druckplatte gespannt werden.
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In den Figuren 18 bis 21 ist die Variante F dargestellt.
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Die Spannschiene 90 ist in ihrem oberen Teil als Klemmschiene mit
einer Klemmfläche 90.1 ausgebildet. Die Druckplatte wird zwischen dieser und einer
inneren Klemmschiene 91 geklemmt, deren Klemmfläche 91.1 parallel zur Klemmfläche
90.1 verläuft und einen konvexen Querschnitt hat. Die innere Klemmschiene 91 stützt
sich auf eine Schiene 92 ab. Beide sind in axialer Richtung jedoch im gegenläufigen
Sinn konisch.
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Parallel zur Klemmfläche 90.1 liegt eine Lauffläche 95, auf der die
Schiene 92 verschoben werden kann. Zur Verringerung der Reibung sind zwischen Klemmschiene
91 und Schiene 92 und zwischen dieser und Lauffläche 93 Nadellager 94 bzw. 95 eingelegt.
Bei Verschieben der Schiene 92 in axialer Richtung nach außen verringert sich der
Zwischenraum zwischen den Klemmflächen 90.1 und 91.1. Die Verschiebung wird durch
die Kraft einer Feder 96 oder durch Drehen eines Sechskantes 97 bewirkt.
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Der Sechskant 97 ist mit einem Bolzen 98 festverbunden, der mit einer
Verzahnung 99 versehen ist. Diese greift in eine entspre-96 chende Verzahnung 100
derSchiene 92 ein. Die FederVbewirkt, daß die Klemmschiene 91 in Klemmstellung gebracht
wird. Durch Drehen am Sechskant 97 kann entweder die Klemmkraft infolge der Wirkung
der Feder 96 verstärkt oder durch Drehen in anderer Richtung die Druckplatte gelöst
werden.
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Mit dem Bolzen 98 ist auch eine Scheibe 101 festverbunden, in deren
Umfang eine Verzahnung 102 eingearbeitet ist. Zur Sicherung gegen unbeabsichtigtes
Verdrehen des Bolzens 98 greift in die Ver zahnung eine Sperrklinke 103 ein. Durch
die Sperrklinke 103 kann die Klemmvorrichtung in Einlegestellung gehalten werden.
Nach dem Einlegen der Platte wird die Sperrklinke 103 gelöst und dadurch die Druckplatte
selbsttätig geklemmt.
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Zur Sicherung gegen Verschmutzen und Herausfallen sind die Schienen
91 und 92 durch eine Platte 104 abgedeckt.
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Das Spannen erfolgt in bekannter Weise durch Verdrehen der Spannschraube
105.