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Offset-Rotationsdruckmaschine
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Die Erfindung betrifft eine Offset-Rotationsdruckmaschine mit wenigstens
einem mit einer Druckplatte belegbaren Plattenzylinder und einem hieran abrollenden,
mit einem Gummituch bespannbaren Gummizylinder, deren Oberflächen durch Spannkanäle
zur Aufnahme der Enden der Druckplatte bzw. des Gummituches unterbrochen sind, sowie
einem weiteren, den Druckträger gegen den Gummizylinder drückenden Zylinder und
mit unter Druck gegeneinander angestellten Schmitzringen auf den Achsen der Zylinder.
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Laufen bei einer derartigen Offset-Rotationsdruckmaschine die Kanäle
zweier benachbarter Zylinder aneinander vorbei, so ergeben sich Stöße. Die dabei
auftretenden Stoßkräfte versuchen die beiden Schmitzringe voneinander abzuheben.
Unter normalen Verhältnissen sind die Stoßkräfte kleiner als der Druck, mit dem
die Schmitzringe gegeneinander angestellt sind. Wird jedoch die Unterlage unter
dem
Gummituch zu dick gewählt oder baut sich bei längerem Betrieb
auf dem Gummizylinder eine Schicht aus Papierstaub auf, so werden die maximalen,
während des Durchlaufs der Kanäle auftretenden Stoßkräfte größer als die Andruckkraft
der Schmitzringe. Der gleiche Effekt kann auch dann auftreten, wenn ein Gummituch
verwendet wird, das beim Abrollen an einem benachbarten Zylinder eine Wulst aufbaut.
Häufig treten diese Erscheinungen auch nicht einzeln, sondern zusammen auf.
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Die Abhebebewegung der Schmitzringe geschieht noch während die Spannkanäle
in den Zylindern aneinander vorbeilaufen, so daß die Gegeneinanderbewegung der Schmitzringe
keinerlei Dämpfung durch die Zylindermantelflächen erfährt. Dies bewirkt einen schnellen
Verschleiß der Schmitzringe, auch wenn diese aus hochfesten Werkstoffen hergestellt
sind. Die Schmitzringe müssen daher häufig ausgewechselt werden0 Der hiermit verbundene
Aufwand hinsichtlich Material, Personal und Kosten sowie die hierdurch notwendigen
Maschinenstillstands zeiten sind nicht unbeträchtlich.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Schmitzringverschleiß
zu vermindern.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in die Schmitzringverbindung
zwischen zwei aneinander anliegenden Zylindern mindestens ein aus einem elastischen,
stoßdämpfenden Werk.
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stoff bestehendes Dämpfungselement eingeschaltet ist. Durch die.
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se Maßnahme wird erreicht, daß die auftretenden Spitzen der Druck~
kräfte elastisch aufgefangen werden und somit den Verschleiß der festen Schmitzringteile
vermindern.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand
der Zeichnung.
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Auf dieser zeigt Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines Vierzylinder-Druckwerkes,
Figur 2 eine Ansicht eines Gummizylinders mit einem auge~ schnittenen Schmitzring,
Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 2, Figur 4 ein zweites
Ausführungsbeispiel eines Schmitzringes in einer der Figur 3 entsprechenden Darstellung,
Figur 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Schmitzringes in einer der Figur 2
entsprechenden Wiedergabe, Figur 6 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Schmitzringes,
wiederum in einer der Figur 3 entsprechenden Wiedergabe, Figur 7 ein fünftes Ausführungsbeispiel
in einer der Figur 3 entsprechenden Wiedergabe, Figur 8 eine Seitenansicht des Schmitzringes
nach Fig. 7, Figur 9 eine Variante der Anordnung nach Fig. 8, Figur 10 ein weiteres
Ausführungsbeispiel, wiederum in einer der Figur 3 entsprechenden Wiedergabe,
Figuren
11 vier unterschiedliche Varianten der Anordnung von bis 14 Schmitzringen an zwei
zusammenwirkenden Zylindern.
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Das in Figur 1 dargestellte Doppeldruckwerk umfaßt zwei Gummizylinder
1, 2, zwischen denen ein Druckträger, z. B. eine Papiers bahn 3, ahindurchläuft.
Jeder der Gummizylinder 1, 2 weist einen Spannkanal 4, 5 auf. Mit jedem der beiden
Gummizylinder 1, 2 wirkt ein Plattenzylinder 6,bzw. 7 zusammen. Jeder Plattenzylinder
6, 7 weist ebenfalls einen Spannkanal 8, 9 auf. Die Spannkanäle 4, 5 dienen dabei
zum Festlegen der Enden der nicht dargestellten Gummitücher, während die Spannkanäle
8, 9 zur Befestigung der Enden der Druckplatten bestimmt sind. An die Plattenzylinder
6, 7 sind bekannte, nicht dargestellte Farb- und Feuchtwerke angestellt.
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Bei einer derartigen Anordnung besteht zunächst die Gefahr daß der
Drucker eine zu dicke Lage von Aufzugspapieren zwischen dem Gummizylinder und dem
Gummituch vorsieht. In diesem Fall findet ein Teil der Schmitzringandruckkraft lediglich
dazu Verwendung, die Schmitz ringe der beiden Zylinder in gegenseitige Anlage zu
bringen. Weiterhin besteht im Betrieb des Druckwerkes die Gefahr, daß sich auf dem
Gummituch Papierstaub ablagert, so daß sich der Durchmesser des Gummizylinders im
Betrieb vergrößert.
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Auch dies führt dazu, daß ein bestimmter, wachsender Teil der Schmitzringandruckkraft
lediglich dazu dient, die Schmitzringe trotz der Durchmesservergrößerung des Gummizylinders
in Anlage aneinander zu halten. Letztlich baut sich bei einer Drehung
der
Gummizylinder 1, 2 in Richtung der Pfeile a, b auch an den Berührungspunkten 10,
11 eine Gummituchwulst auf die ebenfalls eine die Schmitzringe auseinanderdrückende
Kraft ausübt.
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Sobald sich die Spannkanäle 4, 8 gegenüberstehen, baut sich schlag
artig die an den beiden Zylindern auf die Schmitzringverbindung wirkende, der Sc
hmitzringandruc kkraft entgegengesetzte Kraft ab.
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Hierbei treten Schwingungen auf, die zu Stoßkräften führen, die wiederum
der Schmitzringandruckkraft entgegengesetzt sind, aber diese in ihrer Größe übersteigen.
Diese Stoßkräfte heben dann die Schmitz ringe voneinander kurzfristig ab. Anschließend
prallen die Schmitzringe wieder zusammen. Dieses Zusammenprallen, das bei einem
Umlauf der Zylinder nicht nur dann auftritt, wenn die Spannkanäle 4, 8 aneinander
vorbeilaufen, sondern auch dann, wenn kurze Zeit später die Spannkanäle 5, 9 und
wiederum etwas später die Spannkanäle 4, 5 einander gegenüberstehen, führt zu einer
laufenden schlagartigen Beanspruchung der Schmitz ringe und damit zu ihrer Beschädigung
bzw. Zerstörung.
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Darüber hinaus ergeben sich hierdurch auch Rückwirkungen auf die Schmitzringe
der Zylinder 2 und 7. Schädliche Stoßkräfte treten wei.
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terhin auf, wenn die Spannkanäle 5 und 9 aneinander vorbeilaufen,
da sich dann die Gummituchwulst, die sich an der Berührungsstelle 10 gebildet hat,
entspannen kann. Letztlich treten dann nochmals Stoß.
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kräfte auf, wenn die beiden Spannkanäle 4, 5 nach einer vollen Umdrehung
der Gummizylinder 1, 2 aneinander vorbeilaufen.
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Eine Anordnung, mit der dies vermieden werden kann, zeigt Figur 2.
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Hier ist mit dem Gummizylinder 1 ein insgesamt mit 12 bezeichneter
stoßdämpfender Schmitzring in an sich bekannter, nicht näher dargestellter Weise
fest verbunden. Der Schmitzring 12 besteht aus einem festen metallischen Innenring
13, auf den ein Außenring 14 aus einem elastischen, s toßdämpfenden Werkstoff unlösbar
aufgebracht ist. Der Außenring 14 kann beispielsweise aus Hartgummi bestehen, das
auf den Innenring 13 aufvulkanisiert ist. Der Außendurchmesser des Außenringes 14
ist geringfügig größer als der Teilkreisdurch.
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messer des dem Gummizylinder 1 zugeordneten Antriebszahnrades und
weicht somit vom Außendurchmesser des mit einem Papierauf.
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zug 15 und einem Gummituch 16 belegten Gummizylinders 1 ab.
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Treten bei dieser Anordnung die Stoßkräfte auf, so werden sie weit.
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gehend von dem Außenring 14 absorbiert. Dies führt nicht nur zu einer
Verlängerung der Lebensdauer des Schmitzringes 12. Vielmehr werden auch die Rückwirkungen,
die diese Stoßkräfte auf die Lagerung der Zylinder und auf die anderen Schmitzringe
des Druckwerkes haben, erheblich abgebaut.
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Anstelle einer festen Verbindung des Innenringes 13 mit dem aus dem
elastischen, stoßdämpfenden Werkstoff bestehenden Außenring 14 kann auch eine lösbare
Verbindung vorgesehen sein, wie Figur 4 zeigt. Bei dieser Anordnung umfaßt der insgesamt
mit 17 bezeichnete stoßdämpfende Schmitzring wiederum einen festen metallischen
Innenring 18, der einen Spannkanal 19 mit an sich be.
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kannen, nicht dargestellten Haltemitteln zum Festlegen der beiden
Enden
eines schmalen Gummituches aufweist, das den Außenring 20 bildet. Der Schmitzring
17 wird zweckmäßig so auf einen Zylinder, beispielsweise den Gummizylinder 1, aufgesetzt,
daß dessen Spannkanal 4 gegenüber dem Spannkanal 19 versetzt angeordnet ist. Bei
Einsatz des Schmitzringes 17 ist es weiterhin zweckmäßig, den Spannkanal 19 auch
so anzuordnen, daß er bei einem Umlauf des Schmitzringes 17 nicht mit dem Spannkanal
eines benachbarten Schmitzringes oder dessen Zylinder zusammentrifft.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung besteht ein stoßdämpfender Schmitzring
21 aus einer festen metallischen Scheibe 22 und ei.
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ner damit verbundenen, aus einem elastischen, stoßdämpfenden Material,
wie beispielsweise Hartgummi, hergestellten weiteren Scheibe 23. Dabei ist der Außendurchmesser
der Scheibe 23 geringfügig größer als der Außendurchmesser der Scheibe 22 auge.
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bildet. Bei dieser Anordnung ist der Durchmesser der Scheibe 22 wiederum
gleich dem Teilkreisdurchmesser des Antriebszahn.
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rades des Gummizylinders bemessen. Die Aufzugsstärke des Gummituches
auf diesem Zylinder wird so gewählt, daß der Außen.
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durchmesser des Gummituches dem Außendurchmesser der Scheibe 22 s
Teilkreisdurchmesser 1 Schmitzring etwa entspricht.
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Eine weitere Variante eines stoßdämpfenden Schmitzringes 24 zeigt
Figur 6. Hier findet ein aus einem elastischen, stoßdämpfen.
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den Werkstoff hergestellter Innenring 25 Anwendung, der fest mit einem
aus einem metallischen Werkstoff bestehenden Außenring 26 verbunden ist.
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Wie die Figuren 7 und 8 erkennen lassen, besteht auch die Möglichkeit,
einen Schmitzring 27 zu verwenden, der aus zwei Halb.
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ringen 28, 29 zusammengesetzt ist. Jeder Halbring 28, 29 umfaßt einen
festen Kern 30, 31 und eine damit unlösbar verbundene Außen.
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auflage 32, 33 aus einem elastischen, stoßdämpfenden Werkstoff.
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In den beiden Kernen 30, 31 sind Bohrungen 34, 35 vorgesehen, in die
Befestigungsschrauben zum Anschluß an den Gummi zylinder eingeführt werden können.
Die Trennfugen 36 zwischen den beiden Halbringen 28, 29 sind zweckmäßig schräg zu
einer achsparallelen Mantellinie des Schmitzringes 27 gelegt. Dadurch wird im Vergleich
mit einer achsparallelen Trennfuge erreicht, daß die Trennfuge 36 nicht gleichzeitig
entlang ihrer ganzen Breite gegen den benachbar.
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ten Schmitzring anläuft. Hierdurch könnten unerwünschte Schwingungen
ausgelöst werden0 Diese Maßnahme gestattet im Verein mit den elastischen Außenauflagen
32, 33 darüber hinaus daß gering.
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fügige Abweichungen der Außendurchmesser der beiden Halbringe untereinander
hingenommen werden können. An die Bearbeitungs.
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genauigkeit müssen daher keine besonders hohen Anforderungen gestellt
werden0 Die Trennfugen 36 werden weiterhin so angeordnet, daß sie außerhalb des
Bereiches des Spannkanals des zugeordneten Zylinders liegen. Weiterhin kann die
eine der beiden Trennfugen 36 auch um 900 gegenüber der anderen versetzt angeordnet
sein. Eine andere Möglichkeit der Ausbildung einer Trennfuge ergibt sich aus Fig.
9. Hier weisen die beiden einen stoßdämpfenden Schmitzring 37 bildenden Halbringe
38, 39 Trennfugen 40 auf, die aus zwei achs.
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parallelen Abschnitten 40 a, 40 b und einem senkrecht dazu verlaufenden
Abschnitt 40 c bestehen.
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Gemäß Fig. 10 ist auch ein Schmitzring 41 anwendbar, der aus einem
festen Ring 42 mit einer im Bereich des Spannkanals 43 des zugeordneten Zylinders
angeordneten Aussparung besteht, in die ein segmentförmiges Dämpfungselement 44
fest eingesetzt ist.
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Die elastischen Schmitzringe 12, 17, 21, 24, 27, 37, 41 können nun
in verschiedener Kombination an den Zylindern eines Druckwerkes vorgesehen sein.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 11 weist jeder der beiden Zylinder, beispielsweise
1 und 6, am einen Ende einen stoßdämpfenden Schmitzring 12 bzw. 17, 21, 24, 27,
37 oder 41 auf, während am anderen Ende ein fester metallischer Schmitzring 27 angebracht
ist. Die Anordnung ist dabei weiterhin so getroffen, daß dem Schmitz ring 12 am
einen Ende des Platten.
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zylinders 6 ein fester Schmitz ring 27 auf dem Gummizylinder 1 gegenübersteht.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, wie Figur 12 zeigt, die elastischen Schmitzringe
12 bzw. 17, 21, 24, 27, 37 oder 41 in Kontakt miteinander auf den einen Enden der
Zylinder, beispielsweise des Plattenzylinders 6 und des Gummizylinders 1, anzuordnen
während auf die anderen Enden der Zylin.
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der die festen Schmitzringe 27 aufgesetzt sind.
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Eine weitere Variante zeigt Figur 13. Hier ist ein Zylinder, bei.
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spielsweise der Plattenzylinder 6, vorgesehen, der an beiden Enden
feste Schmitzringe 27 trägt, während der andere Zylinder, beispielsweise der Gummizylinder
1, an beiden Enden stoßdämpfende Schmitzringe 12 bzw. 17, 21, 24, 27, 37 oder 41
trägt.
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Bei Verwendung der Schmitzringe 21 kann, wie Figur 14 zeigt, die Anordnung
auch so getroffen sein, daß jeder der beiden Zylinder, beispielsweise der Plattenzylinder
6 und der Gummi zylinder 1, an beiden Enden je einen stoßdämpfenden Schmitzring
21 trägt.
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Für die weiteren Zylinder eines Druckwerkes kann die jeweilige in
den Figuren 11 bis 14 dargestellte Anordnung der Schmitzringe fortgesetzt werden0
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Anordnungen untereinander zu kombinieren,
so daß beispielsweise die Gummizylinder 1, 2 entsprechend Fig. 11 mit Schmitzringen
ausgestattet sind, während der Gummizylinder 2 einen elastischen Schmitz ring trägt,
der mit dem elastischen Schmitz ring des Gum, mizylinders 1 in Kontakt steht. An
diesem elastischen Schmitzring des Gummizylinders 2 könnte dann wieder ein fester
Schmitzring des Plattenzylinders 7 anliegen.
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Wie die Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf die dargestellten
Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie ist darüber hinaus bei allen Arten von Offsetdruckwerken
anwendbar.
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