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Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für einen Zylindermantel eines Formzylinders von Druckmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Bei einer aus der US-PS 33 78 902 bekannten Spannvorrichtung dieser Art sind die hydraulischen Spanneinrichtungen integrierte Ausbildungen der beiden Lagerbuchsen, wobei ihre Ringkammern von der jeweiligen Spannhülse und einem zu dieser konzentrisch angeordneten Außenring abgeschlossen ist, mit dem jede noch einen mit der Spannhülse einstückig ausgebildeten Ringbund aufweisende Lagerbuchse in die Bohrung der jeweiligen Stirnscheibe des Zylindermantels eingesteckt ist. Bei der bekannten Spannvorrichtung sind daher mit den beiden Lagerbuchsen spezielle Spannpatronen bereit gestellt, mit denen die beiden Stirnscheiben einer für einen einfachen Austausch standardisierten Ausbildung eines Zylindermantels des Formzylinders von Druckmaschinen herstellerseitig komplettiert werden können, um damit anwenderseitig jeden bezüglich einer wiederverwendbaren Lagerwelle vorzunehmenden Austausch eines Zylindermantels zu vereinfachen.
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Aus der US-PS 31 66 013 ist eine Spannvorrichtung für einen austauschbar ausgebildeten Zylindermantel, der keine Stirnscheiben aufweist, eines Formzylinders von Druckmaschinen bekannt. Die Mantelfläche der Lagerwelle ist dabei mit einem an ihren Stirnenden Anschlüsse aufweisenden Netz von ringförmig umlaufenden und achsparallelen Verteilerkanälen für Hydraulikflüssigkeit versehen, durch deren Druckbeaufschlagung eine Spannhülse für ein Verspannen jedes auf ihre Gesamtlänge aufgeschobenen Zylindermantels gegenüber der Lagerwelle aufgeweitet werden kann.
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Aus der US-PS 40 89 265 ist eine mit zwei Lagerzapfen und einem diese verbindenden Rohr gebildete Lagerwelle für einen ohne Stirnscheiben austauschbar ausgebildeten Zylindermantel eines Formzylinders von Druckmaschinen bekannt, bei dem das Verbindungsrohr eine Vielzahl von Austrittsöffnungen für Druckluft aufweist, die dabei in das Innere des Rohres zugeleitet wird, um bezüglich einer an dem einen Lagerzapfen angeordneten Dichtmanschette eine abschnittsweise aufeinander folgende Aufweitung eines Zylindermantels für dessen axiale Aufschiebbarkeit auf das die Lagerzapfen miteinander verbindende Rohr zu steuern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der angegebenen Gattung derart auszubilden, daß damit Zylindermäntel verwendet werden können, bei denen die Stirnscheiben kostensparend nicht mehr mit jeweils einer eigens zugeordneten Spannpatrone komplettiert werden müssen.
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Diese Aufgabe wird für eine Spannvorrichtung der angegebenen Gattung erfindungsgemäß mit den Merkmalen nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.
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Die mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung erzielbaren Vorteile liegen im wesentlichen darin, daß durch die jetzt mit den Lagerzapfen integrierte Ausbildung der beiden hydraulischen Spanneinrichtungen auf eine entsprechende Komplettierung jedes einzelnen Zylindermantels an seinen beiden, gemäß einer standardisierten Ausbildung vorgesehenen Stirnscheiben verzichtet werden kann und damit für deren austauschbare Bereitstellung erhebliche Kosten eingespart werden können.
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Durch die Patentansprüche 2 und 3 sind zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung gekennzeichnet, die sich im besonderen für Spannvorrichtungen eignen, bei denen wenigstens einer der beiden Lagerzapfen auch zwei axial beabstandete, dabei jeweils unter Verwendung einer Spannhülse gleich ausgebildete hydraulische Spanneinrichtungen der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Ausführungsform aufweisen kann, um damit auch axial unterschiedlich lange Zylindermäntel austauschbar handhaben zu können.
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Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt
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Fig. 1 eine Perspektivansicht der Spannvorrichtung und des Endes eines Zylindermantels eines Formzylinders von Druckmaschinen, der für eine austauschbare Verspannung durch die Spannvorrichtung angeordnet ist,
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Fig. 2 eine Seitenansicht der Spannvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei die konstruktiven Einzelheiten gestrichelt dargestellt sind,
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Fig. 3 einen Längsschnitt der Spannvorrichtung gemäß Fig. 2,
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Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3,
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Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 3,
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Fig. 6 eine Detailansicht der in Fig. 4 gezeigten Einzelheit,
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Fig. 7 einen Längsschnitt der Spannvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform im Bereich nur ihres einen Lagerzapfens und
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Fig. 8 einen Längsschnitt der Spannvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform ebenfalls nur im Bereich ihres einen Lagerzapfens.
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Die in den Fig. 1 bis 6 gezeigte Spannvorrichtung ist für einen Zylindermantel 10 eines Formzylinders von Druckmaschinen vorgesehen, mit denen ein Tiefdruck oder ein Flexodruck durchgeführt wird. Die Spannvorrichtung ist dabei für eine austauschbare Handhabung solcher Zylindermäntel 10 vorgesehen, die gemäß einer standardisierten Ausführungsform je eine Stirnscheibe 13, 14 an ihren beiden axialen Enden aufweisen. Bei der Anwendung der Spannvorrichtung wird jeder Zylindermantel 10 an seinen beiden Stirnscheiben 13, 14 durch zwei hydraulische Spanneinrichtungen an zwei axial beabstandeten Lagerzapfen 11, 12 einer Welle verspannt, die aus einem die Lagerzapfen 11, 12 koaxial verbindenden Rohr 15 gebildet ist. Die beiden Enden des Rohres 15 sind auf endseitige Abschnitte 11 A und 12 A der Lagerzapfen 11, 12 aufgeschrumpft.
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Jeder der beiden gleich ausgeführten Lagerzapfen 11, 12 ist in einem mittleren Abschnitt 11 B , 12 B mit zwei axial beabstandeten Ringnuten versehen, die je einen O-Ring 20 bis 23 und einen Stützring 24 bis 27 aufnehmen. In der zwischen den Ringnuten liegenden Fläche ist an jedem Lagerzapfen 11, 12 eine Ringkammer 18, 19 gebildet, die von einer zur Überdeckung der O-Ringe 20, 21 bzw. 22, 23 auf jeden Lagerzapfen 11, 12 aufgezogenen Spannhülse 16, 17 verschlossen wird. Die Spannhülsen 16, 17 sind an den Lagerzapfen 11, 12 durch Stifte 32 gegen Drehung gesichert. Die Spannhülsen 16, 17 bilden eine in die beiden Stirnscheiben 13, 14 jedes für einen Austausch vorgesehenen Zylindermantels 10 als Lagerbuchsen einzuschiebende Anordnung an der Spannvorrichtung.
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An jede Ringkammer 18, 19 ist ein mit einer achsparallelen Bohrung D des zugeordneten Lagerzapfens 11, 12 gebildeter Druckkanal über zwei Abzweigungen Ca und Cb angeschlossen. Die achsparallele Bohrung D jedes Lagerzapfens 11, 12 endet in einer seitlichen Bohrung B, die an ihrem einen Ende durch einen Schraubstopfen 35 verschlossen ist und an ihrem anderen Ende eine Stellschraube 30 bzw. 31 aufnimmt. Mit den Stellschrauben 30, 31 kann ein in jeder Bohrung B noch angeordneter Kolben 28 bzw. 29 axial verschoben werden. Jeder Kolben 28, 29 trägt einen O-Ring 33, um damit die Bohrung D jedes Lagerzapfens 11, 12 in Ergänzung zu den Dichtringen 20, 21 bzw. 22, 23 der an sie jeweils angeschlossenen Ringkammer 18, 19 an dieser Stelle abzudichten. Im übrigen ist jede Bohrung D an ihrem anderen Ende mit einem dem Stopfen 35 entsprechenden Stopfen verschlossen.
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Wenn die Ringkammern 18, 19 und der an sie jeweils angeschlossene Druckkanal, der an jedem Lagerzapfen 11, 12 aus der Bohrung D und den beiden Abzweigungen Ca und Cb gebildet ist, bis hin zu dem jeweiligen Kolben 28, 29 mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt sind, dann kann durch ein Verdrehen der Stellschrauben 30, 31 die Hydraulikflüssigkeit durch die Kolben 28, 29 hin zu den mit den O-Ringen 20 bis 23 und 33 abgedichteten Ringkammern 18, 19 verdrängt werden. Mit der somit durch die Kolben 28, 29 und die Stellschrauben 30, 31 unter Druck gesetzten Hydraulikflüssigkeit können daher die beispielsweise aus Stahl durchbiegbar ausgebildeten Spannhülsen 16, 17 aufgeweitet werden, um damit den Zylindermantel 10 an den auf die Spannhülsen 16, 17 aufgeschobenen Stirnscheiben 13, 14 mit den Lagerzapfen 11, 12 hydraulisch zu verspannen. Diese hydraulische Verspannung kann mit einem Herausdrehen der Stellschrauben 30, 31 wieder aufgehoben werden, weil damit die Druckbeaufschlagung der Hydraulikflüssigkeit wieder rückgängig gemacht wird und also auch die Spannhülsen 16, 17 dann eine Rückbildung erfahren. Sobald die hydraulische Verspannung an den Stirnscheiben 13, 14 aufgehoben ist, kann dann der Zylindermantel 10 gegen einen neuen Zylindermantel 10 in einer ebenfalls mit zwei Stirnscheiben 13, 14 standardisierten Ausbildung ausgetauscht werden.
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In Fig. 4 ist noch für den einen Lagerzapfen 12 B das Vorhandensein auch eines an die Bohrung B angeschlossenen Ablaßkanals E gezeigt, der mit einer Ablaßschraube 34 verschlossen ist. Es ist damit an dieser Stelle ein zu dem Stopfen 35 zusätzliches Ablassen der Hydraulikflüssigkeit ermöglicht.
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Bei der in Fig. 7 gezeigten alternativen Ausführungsform der Spannvorrichtung ist der an die Ringkammern 18, 19 der Lagerzapfen 11, 12 jeweils angeschlossene Druckkanal als eine Axialbohrung 36 des jeweiligen Lagerzapfens 11, 12 ausgebildet. Jede Axialbohrung 36 ist an ihrem Ende über eine Radialbohrung 37 an die jeweilige Ringkammer 18, 19 angeschlossen. In jeder Axialbohrung 36 ist ein Stopfen 38 angeordnet, mit dem ein ringförmiger Durchlaßkanal 39 für die Hydraulikflüssigkeit gebildet ist, die am Beispiel des in Fig. 7 gezeigten einen Lagerzapfens 11 von einem ebenfalls in der Axialbohrung 36 angeordneten Kolben 40 verdrängt wird, wenn der Kolben 40 für eine Aufweitung der die Ringkammer 18 begrenzenden Spannhülse 16 durch eine Stellschraube 41 axial verschoben wird. Der Kolben 40 ist hier im übrigen abweichend von der in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsform der Spannvorrichtung in einer Führungsbuchse 42 geführt. Ebenfalls abweichend von dieser Ausführungsform ist hier noch an jede Ringkammer 18, 19 ein ebenfalls mit einer Axialbohrung gebildeter Ablaßkanal 44 über eine Radialbohrung 43 angeschlossen, der an einer weiteren Radialbohrung 45 durch eine Dichtmuffe 46 und eine Ablaßschraube 47 verschlossen ist. Das Vorsehen der Ablaßschraube 47 gemeinsam mit der Dichtmuffe 46 an der Mündung der Radialbohrung 45 ergibt bei dieser alternativen Ausführungsform der Spannvorrichtung die Möglichkeit, daß ein über die Axialbohrung 36 jedes Lagerzapfens 11, 12 vorgenommenes Füllen der Ringkammern 18, 19 mit Hydraulikflüssigkeit bis zu deren Austritt an den dafür geöffneten Ablaßschrauben 47 überwacht werden kann und somit bei einem erst dann bewirkten Verschließen des Ablaßkanals 44 jedes Lagerzapfens 11, 12 sichergestellt ist, daß als Folge einer vollständigen Füllung der Ringkammern 18, 19 und des an sie jeweils angeschlossenen Druckkanals durch eine Drehung der Stellschraube 41 jedes Lagerzapfens 11, 12 eine zum Aufweiten der Spannhülsen 16, 17 ausreichende Druckbeaufschlagung der Hydraulikflüssigkeit erreichbar ist.
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Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform der Spannvorrichtung sind für den einen Lagerzapfen 11 zwei axial beabstandete hydraulische Spanneinrichtungen gezeigt, die jeweils ebenso ausgebildet sind wie die Spanneinrichtungen der Spannvorrichtung der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 6. Jede Spanneinrichtung ist deshalb auch hier mit übereinstimmenden Bezugszeichen beziffert, wobei eine gleiche paarweise Anordnung auch für den zweiten, über das Rohr 15 verbundenen Lagerzapfen vorgesehen ist. Mit dieser Ausführungsform einer Spannvorrichtung ist es daher möglich, sowohl axial kurze Zylindermäntel 10 als auch axial lange Zylindermäntel 10&min; mittels der beiden innenliegenden bzw. mittels der beiden außenliegenden Spanneinrichtungen in entsprechender Weise mit den beiden Lagerzapfen 11, 12 zu verspannen.