DE2948383C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für Mehrfarbenbogenrota­ tionsdruckmaschinen, bei denen die Druckwerke über einen ge­ schlossenen Räderzug miteinander verbunden sind, der durch min­ destens zwei elastische Krafteingabestellen mit einem parallel zum Räder­ zug verlaufenden Antriebszug verbunden ist.

Bekannt sind Antriebe für Mehrfarbenbogenrotationsdruckmaschinen mit Reihenbauweise der Druckwerke, die über einen geschlossenen Räderzug angetrieben sind, der durch mindestens zwei Krafteinga­ bestellen mit einem parallel zum Räderzug verlaufenden, vom Mo­ tor angetriebenen Antriebszug verbunden ist und der bei n Kraft­ eingabestellen n - 1 Drehmomentbegrenzer im Antriebszug aufweist bzw. die Drehmomentbegrenzung bei n - 1 Krafteingabestellen durch eine Kopplung des Räderzuges mit dem Antriebszug weich, d. h. über Druckfedern erfolgt. Durch die n - 1 Drehmomentbegrenzer wird eine derartige Leistungsverzweigung für die einzelnen Druckwerke erreicht, daß in dem geschlossenen Räderzug, der die Druckwerke miteinander verbindet, stets eine Zahnflankenanlage in einer Richtung erfolgt (DD-PS 1 12 389).

Derartige Antriebe haben den Nachteil, daß trotz der definierten Zahnflankenanlage Schwingungen, die durch nicht zu vermeidende Verzahnungsfehler oder Fehler die durch den Umlauf von Wellen und Rädern entstehen, auf die Zylinder übertragen werden.

Dadurch treten, betrachtet man die Druckmaschine als Mehrmassen­ system, zwischen den einzelnen Massen, d. h. den Zylindern und Trommeln Torsionsbewegungen auf.

Durch diese Störschwingungen treten sowohl Übergabefehler bei der Übergabe der Bogen zwischen den Zylindern und Trommeln als auch Einfärbstreifen auf. Besonders ungünstig wirken sich diese Stör­ schwingungen dann aus, wenn die Erregerfrequenzen und die Eigen­ frequenzen der Druckwerke in bestimmte Drehzahlbereiche gleich groß sind, d. h. Resonanz zu verzeichnen ist.

Diese Nachteile treten deshalb auf, weil immer eine Kraftüber­ tragung vom Antriebszug zum Räderzug ohne weiche Kopplung erfolgt, aufgrund der Tatsache, daß nur n - 1 Drehmomentbegrenzer vorge­ sehen sind. In bezug auf die Leistungsverzweigung weisen derartige Antriebe den Nachteil auf, daß nur bei minimalem Momentenbedarf der Druckmaschine ein geringer Kraftfluß über den Räderzug geht, da die Drehmomentbegrenzung für n - 1 Drehmomentbegrenzer so ge­ wählt werden muß, daß auch bei geringstem Momentbedarf eine ein­ deutige Zahnflankenanlage gewährleistet ist. Über die Kraftein­ gabestellen mit Drehmomentbegrenzer wird immer ein konstantes Drehmoment eingeleitet, während das über den minimalen Momenten­ bedarf hinausgehende Drehmoment, z. B. bei Drehzahlerhöhung über die Krafteingabestelle geleitet wird, der kein Drehmomentbegren­ zer zugeordnet ist. Dadurch steigt das über den Räderzug geleitete Drehmoment nicht proportional sondern überproportional (progressiv) an, so daß es zu erhöhten Verschleißerscheinungen im Räderzug kommt.

Dieser Nachteil kann nur durch eine kostenaufwendige, kompli­ zierte Regelung beseitigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb zu schaffen, bei dem eine optimale Leistungsverzweigung zum Zwecke der stetigen definierten Zahnflankenanlage im Räderzug erreicht wird und bei dem die Schwingungen die durch nicht zu vermeidende Verzahnungsfehler oder Fehler durch Umlauf von Wellen oder Rä­ dern so ausgefiltert werden, daß sie nicht auf die Zylinder und Trommeln übertragen werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die gegenständlichen Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst.

Die Drehstabfedern sind so ausgebildet, daß Schwingungen größer als 1 Hz ausgefiltert werden.

Durch die Erfindung wird in einfachster Weise eine Leistungsver­ zweigung für die einzelnen Druckwerke erreicht, die eine defi­ nierte gleichbleibende Zahnflankenanlage bewirkt und außerdem bewirkt, daß störende Schwingungen nicht auf die Zylinder und Trommeln übertragen werden, da die gesamte Kopplung des An­ triebszuges mit dem Räderzug über Schwingungsfilter erfolgt. Durch die Erfindung wird erreicht, daß nur ein minimaler Lei­ stungsanteil über den Räderzug geleitet wird, so daß der Ver­ schleiß in diesen für die Qualität des Druckes wichtigen Tei­ len minimiert wird.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 die schematische Darstellung des Antriebes einer Vier­ farbenbogenrotationsoffsetdruckmaschine,

Fig. 2 die schematische Darstellung des Antriebes eines Druck­ werkes mit der erfindungsgemäßen Lösung und

Fig. 3 eine konstruktive Ausführungsvariante der erfindungsge­ mäßen Lösung.

Die wesentlichen und für die Erfindung bedeutsamsten Teile einer Druckmaschine sollen gemäß Fig. 1 an Hand des Bogenlaufs er­ läutert werden. Die in einem Anleger 1 gestapelten Bogen gelangen über einen Zwischentisch 2, eine Schwinganlage 3 und eine Anleg­ trommel 4 auf den Druckzylinder 5 eines ersten Druckwerkes. Über ein nicht dargestelltes Farbwerk wird Farbe über einen Plat­ tenzylinder 7 und einen Offsetzylinder 6 auf den auf dem Druck­ zylinder 5 befindlichen Bogen übertragen.

Über eine Übergabetrommel 8 wird der Bogen dann auf den jeweils nächsten Druckzylinder 5 übertragen und mit einer weiteren Farbe bedruckt. Über eine Auslagetrommel 10 wird der Bogen dann in einen Ausleger 9 gefördert und dort auf einem Stapel 11 abgelegt. Die Bogenübergabe der Bogen von der Schwinganlage 3 bis zur Aus­ lagetrommel 10 erfolgt über Greifer, die sich auf den Druckzy­ lindern 5 und den Trommeln 4, 8 und 10 befinden.

Die Qualität des Druckes hängt im wesentlichen von der Genauig­ keit dieser Bogenübergaben ab, so daß es notwendig ist, daß die Zahnflanken von Zahnrädern 36, 40 der Trommeln 4, 8 und der Druck­ zylinder 5, die einen sogenannten geschlossenen Räderzug 12 bilden, immer in gleicher Richtung aneinander anliegen, d. h. es darf kein Zahnflankenwechsel oder -abheben eintreten.

Um diese Forderung zu realisieren, erfolgt die Einspeisung der Leistung in die einzelnen Druckwerke so, daß dem in Kraftfluß­ richtung ersten Druckwerk ein höheres Drehmoment zugeführt wird, als in diesem Druckwerk benötigt wird. Der nicht benötigte Teil der Leistung wird dann über den geschlossenen Räderzug 12 auf das nächste Druck­ werk übertragen. Dieses Prinzip wird durchgängig von Druckwerk zu Druckwerk realisiert und zwar so, daß immer ein Kraftfluß vom ersten bis zum letzten Druckwerk vorhanden ist. Die Dosierung der zugeführten Leistung erfolgt über Drehstabfedern 20. Von einem nicht dargestellten Motor wird über eine Keilriemenscheibe 16 eine Hauptwelle 15 angetrieben. An einer ersten Krafteingabestelle 17 (erstes Druckwerk) wird über ein Stirnritzel 28, ein Stirnrad 29 , eine Kegelradstufe 30 und ein Zylinderritzel 31 ein Drehmoment auf ein Antriebsrad 32 übertragen. Dieser Getriebezug ist als Untersetzungstufe 18 ausgebildet.

Das Antriebsrad 32 ist mit der Drehstabfeder 20 durch Formschluß verbunden. Die Drehstabfeder 20 ist an ihrem anderen Ende 33 mit einem Rohr 34 verbun­ den. Das Rohr 34 ist mit einem Achszapfen 35 des Druckzylin­ ders 5 verbunden. Die Verbindung Antriebsrad 32, Drehstabfeder 20, Rohr 34 und Achszapfen 35 ist so gestaltet, daß die Länge der Drehstabfeder 20 voll als Schwingungsfilter wirksam ist.

Es besteht auch die hier nicht dargestellte Möglichkeit, die Ver­ bindung zwischen Drehstabfeder 20 und dem Druckzylinder 5 auf der dem Achszapfen 35 gegenüberliegenden Seite des Druckzylin­ ders 5 durchzuführen, so daß die Drehstabfeder 20 länger ausge­ bildet werden kann und damit entsprechend weicher wird. Fest mit dem Achszapfen 35 ist das Zahnrad 36 verbunden, das zum geschlossenen Räderzug 12 gehört und mit dem Zahnrad 40 der Übergabe­ trommel 8 kämmt, das ebenfalls zum geschlossenen Räderzug 12 gehört. Als Überlastsicherung, insbesondere für das Anfahren und Abbrem­ sen der Maschine sind am Zahnrad 32 Mitnehmer 37 angeordnet, die mit am Rohr 34 befestigten Anschlägen 38 zusammenwirken. Auf die Mitnehmer 37 und Anschläge 38 kann auch verzichtet werden.

Gemäß der verfahrenstechnisch geforderten Bedienung, daß die Zahn­ flanken der Zahnräder des geschlossenen Räderzuges immer de­ finiert anliegen, ist die Maschine zuerst als rotatorisch starr anzusehen.

Die Hauptwelle 15 ist so dimensioniert, daß sie in Relation zu den Drehstabfedern 20 als starr anzusehen ist. Wird nun die Haupt­ welle 15 durch den nicht dargestellten Motor über die Keilriemen­ scheibe 16 angetrieben, so verdrehen sich über die Stirnradstufe 28, 29, die Kegelradstufe 30 und die Stirnradstufe 31, 32 die Drehstabfedern 20 jedes Druckwerkes um den gleichen Betrag. Die Drehstabfedern 20 der einzelnen Druckwerke besitzen unter­ schiedliche Federkonstanten, realisiert beispielsweise durch unterschiedliche Durchmesser.

Im einfachsten Fall besitzt die Drehstabfeder 20 des ersten Druck­ werkes eine größere Federkonstante als die Drehstabfedern 20 der anderen Druckwerke. Dadurch gelangt bei gleicher Verdrehung aller Drehstabfedern 20 in das erste Druckwerk ein höheres Dreh­ moment als in die anderen Druckwerke, so daß die überschüssige Leistung über den geschlossenen Räderzug 12 vom ersten Druckwerk über das zweite und dritte bis zum vierten Druckwerk geleitet wird und damit eine exakte, ständig gleiche Zahnflankenanlage gewährleistet wird. Bei Drehzahlerhöhung bleibt das Verhältnis der eingespeisten Lei­ stungen in den einzelnen Druckwerken gleich, so daß auch das über den geschlossenen Räderzug 12 geleitete Moment proportional zur Drehzahl an­ steigt. Es ist aber ebensogut möglich, auch die Drehstabfeder 20 des letzten Druckwerkes stärker zu dimensionieren.

In diesem Fall kehrt sich der Kraftfluß im geschlossenen Räder­ zug um, d. h. verläuft vom letzten zum ersten Druckwerk, garan­ tiert aber auch in diesem Fall eine exakte, ständig gleiche Zahn­ flankenanlage.

Möglich ist es auch, z. B. bei einer Fünffarbenmaschine dem mitt­ leren Druckwerk die stärkste Drehstabfeder 20 zuzuordnen und einen Kraftfluß in Richtung viertes und fünftes Druckwerk und einen Kraftfluß in Richtung zweites und erstes Druckwerk zu erzeugen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, alle Drehstabfedern 20 unterschiedlich zu dimensionieren, um den Kraftfluß durch den ge­ schlossenen Räderzug 12 noch kleiner zu halten. Wichtig ist aber, daß in der einmal festgelegten Richtung, also vom ersten zum letzten oder letzten zum ersten Druckwerk die eingespeiste Lei­ stung so abgestuft ist, daß jeweils ein Leistungsüberschuß für den geschlossenen Räderzug 12 vorhanden ist und dieser immer in gleicher Rich­ tung weitergeleitet wird.

Da es bei der Dimensionierung der Dreh­ stabfedern 20 nur auf das Verhältnis ankommt, werden alle Dreh­ stabfedern 20 so dimensioniert, daß sie Schwingungen größer als 1 Hz ausfiltern, so daß alle hochfrequenten und niederfrequenten Störungen vom Antriebszug 14 nicht auf die Zylinder und Trommeln übertragen werden können. Dadurch wird eine störungsfreie, passer­ gerechte Einfärbung erreicht. Statt der Drehstabfedern 20 können auch äquivalent wirkende Mittel wie z. B. elastische Kupplungen eingesetzt werden. Die Drehstabfedern 20 bzw. elastische Kupp­ lungen oder dgl. werden an jeder Krafteingabestelle 17 zwischen den Antriebszug 14 und den geschlossenen Räderzug 12 geschaltet.

Claims (2)

1. Antrieb für Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschinen, bei denen die Druckwerke über einen geschlossenen Räderzug miteinander verbunden sind, der durch mindestens zwei elastisch gekoppelte Krafteingabestellen mit einem parallel zum Räderzug verlaufenden Antriebszug verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Achszapfen (35) der Druck­ zylinder (5) Drehstabfedern (20) angeordnet sind, und daß die Federkonstante einer der Drehstabfedern (20) größer ist als die jeder der anderen Drehstabfedern (20).

2. Antrieb nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh­ stabfedern (20) so ausgebildet sind, daß Schwingungen größer als 1 Hz ausgefiltert werden.