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Druckwerk für eine Rotationsdruckmaschine
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Die Erfindung betrifft eine Druckeinheit zur Durchführung eines fliegenden
Wechsels eines Text- oder Bildeindruckes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Aus der DE-AS 10 39 537 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zum
Aufdrucken von wechselnden Text- oder Bildeindrucken bekannt geworden. Jedoch ist
bei dieser Einrichtung nur ein einziger Formzylinder vorhanden, so daß ein fliegender
Eindruckwechsel nicht möglich ist.
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Die DE-PS 28 44 418 zeigt eine Eindruckeinheit mit zwei aufwendigen
Druckwerken, die wechselseitig stillgesetzt und beschleunigt werden können, so daß
ein fliegender Wechsel von Text- oder Bildeindrucken durchgeführt werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Druckwerk
zum Aufdrucken von wechselnden Text- oder Bildeindrucken im fliegenden Wechsel zu
schaffen.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß eine einfache Eindruckeinhe it geschaffen wurde die leicht auch nachträglich
in eine Rollenrotationsdruckmaschine eingebaut werden kann. Die Eindruckeinheit
kommt mit nur einem Farbwerk aus. Trotzdem kann jeweils einer der Formzylinder zum
Wechseln einer Druckform angehalten werden und vom Gegendruckzylinder aus einer
Druck-Ab-Stellung" in eine Plattenwechsel-Stellung" wegbewegt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung ,iatqestellt
und wird im folgenden näner beschrieben.
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15 zeigen: S19. I eine Stirnansicht der erfindungsgemäßen Eindruckeinheit,
Fig. 2 einen Schnitt II - II in Fig. 1 ohne Seitengestell,l, Fig. 3 eine Ansicht
A auf Fig. 1, Fig. 4 eine schematische Anordnung der Zylinder und Walzen der erfindungsgemäßen
Eindruckeinheit, Fig. 5 Darstellung der Gleitgabel mit zwei Gleitsteinen, mit den
Bezugsziffern für beide Gleitgabeln, Fig. 6 Anordnung der erfindungsgemäßen Druckeinheit
beim Flexodruck, Fig. 7 Anordnung der erfindungsgemäßen Druckeinheit beim Offsetdruck,
Fig. 8 Anordnung der erfindungsgemäßen Druckeinheit beim Hochdruck.
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In Seitengestellen 1, 2 einer Druckeinheit sind in bekannter Weise
ein Gegendruckzylinder 3, eine Registerwalze 4 und eine Umlenkwalze 6 gelagert.
In jedes der beiden Seitengestelle 1, 2 ist je ein waagrechter Führungsausbruch
7, 8 einqearbeitet. In jedem Führungsausbruch 7, 8 ist je eine 8-förmige Gleitgahel
9, 11 verschiebbar eingepaßt. An einer Innenseite der Seitengestelle 1, 2 angeschraubte
Führungsschienen 12, 13; 14, 16 verhindern ein Herausfallen der e;leitabeln 9, 11.
In jedem der beiden rechteckigen Ausbrüche Itu Gleitgabeln 9, 11 ist ein Gleitstein
17, 18, 19, 21 verschiebhar angeordnet.
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En den sich in den Seitengestellen 1, 2 gegenüberliegenden Gleitsteinen
17 und 19 ist ein erster Formzylinder 22, in den Gleitsteinen 18 und 21 ein zweiter
Formzylinder 23 in Lagern gelagert. In einer Ausgangsstellung sind jeweils die Gleitsteine
17 und 19 oder 18 und 21 an einem Mittelsteg 24 bzw. 25 angedrückt. In dieser Stellung
ist ein Achsabstand a
zwischen erstem und zweitem Formzylinder 22,
23 so groß, daß je nach Stellung der Gleitgabel 9, 11 immer nur ein Formzylinder,
entweder der erste Formzylinder 22 oder der zweite Formzylinder 23 sowohl mit dem
Gegendruckzylinder 3 wie auch mit einer Farbauftragswalze 27 in Berührung steht.
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Die Farbauftragswalze 27 ist in den Seitengestellen 1, 2 gelagert
und wird in bekannter Weise über einen Hauptantrieb der Maschine angetrieben.
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Zur gleichzeitigen Verschiebung der Gleitsteine 17 und 19 oder 18
und 21 ist an jedem der Gleitsteine 17, 18, 19, 21 z. B. je ein doppelt wirkender
Hydraulikkolben 5, 10 bzw.
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15, 20 (nur dargestellt für die Gleitsteine 17, 18) angeordnet, dessen
Gabelkopf jeweils am Gleitstein 17, 19 bzw. 18, 21 und dessen Gegenlager an der
jeweils zugeordneten Gleitgabel 9 bzw. 11 befestigt sind. Um die Gleitgabeln 9,
11 in ihrem Führungsausbruch 7, 8 gleichzeitig verschieben zu können, sind ebenfalls
je ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder 40, 45 vorgesehen; ein Gabelkopf ist
jeweils an der Gleitgabel 9 bzw. 11, und ein Gegenlager an der Innenseite der Seitengestelle
1 bzw. 2 angebracht. Um die sich gegenüberliegenden Gleitgabeln 9, 11 bzw. die sich
geyenüberliegenden Gleitsteine 17, 19 bzw. 18, 21 synchron bewegen zu können, können
hydraulische Steuereinheiten verwendet werden, wie sie z. B. durch das DE-GM 79
22 181 bekannt geworden sind.
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Die Farbauftragswalze 27 mit ihren Zylinderzapfen 28, 29 ist unterhalb
des Gegendruckzylinders 3 und beiden Formzylindern 22, 23 in den Seitengestellen
1, 2 gelagert. Ihre Rotationsachse 32 liegt dabei in einer Ebene, die sowohl durch
die Rotationsachsen 31 und 32 von Gegendruckzylinder 3 und Farbauftragswalze 27
geht und senkrecht auf einer Ebene steht, die durch die Rotationsachsen 25, 30 der
Formzylinder 22 und 2 geht.
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Eln Achsabstand b zwischen Gegendruckzylinder 3 und boarbauftragswalze
27 ist dabei so gewählt, daß wahlweise in einer "Druck-An-Stellung" des Formzylinders
22 oder Formzylinders 23 dieser oder jener sowohl mit dem Gegendruckzylinder 3 als
auch mit der Farbauftragswalze 27 in Berührung gebracht werden kann, so daß er (22
bzw. 23) dann mit beiden (3, 27) qleichzeitig in Berührung steht.
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Die Farbauftragwalze 27 kann als harte, gerasterte Walze (Anilox)
ausgeführt sein. In diesem Falle taucht sie beispielsweise in eine Farbwanne 33
ein, die mit einer Flexodruckfarbe oder einer anderen dünnflüssigen Druckfarbe,
z. B.
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dünnflüssiger Hochdruckfarbe gefüllt ist. Oberschüssige Druckfarbe
wird von der Farbauftragswalze 27 in bekannter Weise mittels eines Rakels 34 abgerakelt.
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Bei hartem Mantel der Farbauftragswalze 27, wie bei Verwendung einer
gerasterten Walze, müssen auf die Formzylinder 22, 23 weiche Druckformen 36, 37
aufgespannt werden. Die Farbauftragswalze 27 kann jedoch auch als letzte Walze 38
eines Offsetdruckwerkes (Fig. 7) oder als letzte Walze 39 eines Hochdruckwerkes
(Fig. 8) ausgeführt sein. In diesem Falle müssen die Walzen 38, 39 einen elastischen
Gummiüberzug erhalten. Im Falle der Verwendung von Walzen 38, 39 mit elastischen
Oberzügen müssen die Formzylinder 22, 23 mit sogenannten harten Druckplatten, (1.
h. orfset- bzw. Hochdruckplatten belegt sein. Plattenspannvorrichtungen für die
Formzylinder 22, 23 sind allgemein bekannt und sind daher in der Patentanmeldung
nicht beschrieben.
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Entsprechend der Verwendung von harten oder weichen Druckplatten muß
ein Uberzug 41 des Gegendruckzylinders 3 weich oder hart sein. Derartige Gegendruckzylinder
3 sind allgemein bekannt.
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Umfangsgeschwindigkeiten von Gegendruckzylinder 3, Formzylinder 22,
23 und Farbauftragswalze 27 müssen gleich groß sein.
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Ein Durchmesser der Farbauftragswalze 27 ist vorzugsweise halb so
groß wie ein Durchmesser von Formzylinder 22, 23 bzw. Gegendruckzylinder 3.
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Eine Papierbahn 42 wird in einem Druckspalt zwischen Gegendruckzylinder
3 und Formzylinder 22 bzw. Formzylinder 23 einseitig bedruckt.
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Zum Antrieb von Gegendruckzylinder 3, Formzylinder 22, 23 und Farbauftragswalze
27 sind Stirnräder 44, 46, 43, 47 vorgesehen, sie sind auf die Antriebszapfen der
genannten Zylinder aufgekeilt. Stirnrad 43 ist als Doppelzahnrad ausgeführt. Auf
Stirnrad 44 erfolgt ein Krafteintrieb von einem Hauptantrieb aus. Das äußere Zahnrad
des Stirnrades 43 kämmt mit dem Stirnrad 47 das die Farbauftragswalze 27 antreibt.
Ein inneres Zahnrad des Stirnrades 43 steht mit dem Stirnrad 44 für den Gegendruckzylinder
3 in Eingriff.
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Das Stirnrad 44 treibt das Stirnrad des Formzylinders 22 an.
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Um die Formzylinder 22, 23 unabhängig von der Hauptdruckmaschine stillsetzen
und antreiben zu können, sind (aus Vereinfachungsgründen nur bei Formzylinder 23
dargestellt) jeweils zwischen beide Lagerzapfen 48, 49 und beide Zylinderzapfen
51, 52 der Formzylinder 22, 23 je eine elektrisch schaltbare und trennbare Kupplung
53, 54 z. B. Polreibungskupplung zwischengeschaltet. Jeweils auf den linken Lagerzapfen
48 der beiden Formzylinder 22, 23 ist je ein regelbarer Elektromotor 55, 56 z. B.
Gleichstrommotor mit angeflanschter
Encoderscheibe zur Messung der
Istdrehzahl angeordnet. Der Elektromotor 55 ist an den Gleitstein 17, der Elektromotor
56 an den Gleitstein 18 angeflanscht. Auf den Zylinderzapfen 28 des Gegendruckzylinders
3 ist ebenfalls eine Encoderscheibe 35 angeflanscht mit der eine Solldrehzahl gemessen
wird.
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Der Plattenwechselvorgang ist für beide Formzylinder 22, 23 der gleiche.
Deswegen wird aus Vereinfachungsgründen die Beschreibung der Vorgänge beim n Druck-An-"
und XDruck-Ab-Stellen" und Plattenwechseln auf dem Formzylinder 23 beschränkt.
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Zum Auflegen einer neuen Druckform 37 auf den Formzylinder 23 muß
dieser vom Gegendruckzylinder 3 und von der einzigen, mit jeweils einem der beiden
Formzylindern 22, 23 zusammenwirkende Farbauftragswalze 27 abgerückt werden. Dieses
geschieht durch Verschieben der Gleitgabeln 9 und 11, so daß der Formzylinder, z.
B. Formzylinder 23, von der Farbauftragswalze 27 und dem Gegendruckzylinder 3 abrückt.
Anschließend wird der Formzylinder 23 stillgesezt. Das Stillsetzen geschieht dadurch,
daß auf der Stirnradseite die Kupplung 54 ausgeschaltet und die Kupplung 53 auf
der Gleichstrommotorseite zugeschaltet wird, so daß der Formzylinder 23 nun mit
dem, mit einer der Drehzahl des Formzylinders 23 entsprechenden Drehzahl laufenden
Gleichstrommotor 56 zusammengekuppelt ist. Nun wird nach dem Gegenstromprinzip der
Gleicnstrommotor 56 und damit der Formzylinder 23 bis zum Stillstand abgebremst
und anschließend abgeschaltet.
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Das Verschieben der Gleitgabeln 9 und 11 geschieht durch das gleichzeitige
Beaufschlagen der doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 40, 45 deren Gegenlager an
der. Innenseite der Seitengestelle 1, 2 und deren Gabelköpfe jeweils an den Mittelstegen
24, 25 der Gleitgabeln 9, 11 befestigt sind. In der
"Druck-An-Stellunq"
und in der "Wartestellung" sind die Gleitsteine 17, 19, 18, 21 immer gegen die Mittelstege
24, 25 gedrückt, so daß mit der Bewegung der Gleitgabeln 9, 11 gleichzeitig ein
Formzylinder (im Beispiel 22) vom Gegendruckzylinder 3 und Farbauftragswalze 27
wegbewegt - also von Druck-An-Stellung" weg -, der andere Formzylinder (im Beispiel
23) an den Gegendruckzylinder 3 und die Farbauftragswalze 27 angedrückt werden (=
Druck-An-Stellung). In der Fig. 4 ist das Druckwerk in "Druck-Ab-Stellung" für Formzylinder
23 gezeichnet, d. h. die Gleitgabeln 9, 11 haben eine Bewegung nach rechts durchgeführt
und den Formzylinder 23 von Gegendruckzylinder 3 und Farbauftragswalze 27 weggedrückt.
Nach dem oben beschriebenen Anhalten des Formzylinders 23 wird die Kupplung 53 abgeschaltet,
die Kupplung 54 ist auch abgeschaltet - der Formzylinder 23 wird noch weiter vom
Gegendruckzylinder 3 wegbewegt, um schließlich in eine Endstellung (= Formwechselstellung")
zu gelangen, in der die Druckform 37 bequem gewechselt werden kann (siehe Fig. 2).
Hierzu sind die doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 5, 10, 15, 20 vorgesehen, deren
Gabel am Gleitstein 17, 19; 18, 21, und deren Gegenlager an den Gleitgabeln 9, 11
befestigt ist. Durch entsprechende Beaufschlagung der Hydraulikzylinder 5, 10 bzw.
15, 20 können die Gleitsteine 17, 19 bzw. 18, 21 gemeinsam wahlweise nach links
oder rechts bewegt werden.
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Nach dem Druckplattenwechsel wird der mit einer neuen Druckform 37
belegte Formzylinder 23 mittels der zwischen Gleitsteinen 18, 21 und Gleitgabeln
9, 11 wirkenden beiden Hydraulikzylindern 15, 20 in seine "Druck-Ab-Stellung" -
d. h.
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Anschlag an den Mittelstegen 24, 26 der Gleitgabeln 9, 11 -qebracht.
In dieser Stellung - zwischen Formzylinder 23 und
Farbauftragswalze
27 und zwischen Formzylinder 23 und Gegendruckzylinder 3 besteht nun je ein Spalt
zwischen 1 - 2 mm -, wird die Kupplung 53 zum Elektroantrieb 56 geschaltet, die
Kupplung 54 zum Stirnrad 43 bleibt jedoch offen. Anschließend wird der Elektroantrieb
56 aktiviert und seine Drehzahl soweit erhöht, bis Gegendruckzylinder 3 und Formzylinder
23 gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben. In diesem Augenblick wird die Kupplung
54 zwischen Formzylinder 23 und dem Stirnrad 43 geschaltet und die Kupplungsverbindung
53 zwischen Formzylinder 23 und Elektroantrieb 56 gelöst, d. h. der Formzylinder
23 wird vom Hauptantrieb der Maschine angetrieben. Anschließend werden die zwischen
Seitengestellen 1, 2 und dem Gleitgabeln 9, 11 wirkenden beiden Hydraulikzylinder
40, 45 beaufschlagt.
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Hierdurch wird der Formzylinder 23 gegen den Gegendruckzylinder 3
und die Farbauftragwalze 27 bewegt und drückt schließlich gegen diese in der "Druck-An-Stellung".
In dieser Stellung färbt die Farbauftragswalze 27 eine Druckform 37 des Formzylinders
22 ein. Die Papierbahn 42 wird nun zwischen Formzylinder 23 und Gegendruckzylinder
3 bedruckt.
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Durch die Bewegung des Formzylinders 23 in die "Druck-An-Stellung"
wird zwangsläufig der andere Formzylinder 22 durch die Bewegung der Gleitgabeln
9, 11 in eine wDruck-Ab-Stellung", d. h. vom Gegendruckzylinder 3 und der Farbauftragswalze
27 außer Berührung gebracht, vom Stirnrad 46 abgekuppelt, dann an den mit entsprechender
Drehzahl umlaufenden EleRtromotor 55 angekuppelt und anschließend durch das bekannte
elektrische Bremsverfahren auf Drehzahl Null abgebremst.
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Der Antrieb der Farbkastenwalze 27 erfolgt über das vom Hauptantrieb
angetriebene Stirnrad 47. Zwischen Stirnrad 47 und einem seitengestellfesten Elektromotor
57 sind je eine Oberholkupplung zwischengeschaltet. Hierdurch wird ermöglicht, daß
bei stillstehendem Hauptantrieb die Farbkastenwalze 27 trotzdem bewegt werden kann.
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Einrichtungen zum Synchronisieren von Motordrehzahlen zu Zylinderdrehzahlen
sind allgemein bekannt, z. B. bei wellenlosem Antrieb von Druckwerken oder Synchronisation
von Rollensternen zu Druckwerken oder der Umfangsgeschwindigkeit der neuen Rolle
zur Geschwindigkeit der ablaufenden Bahn, daher wird auf ihre Beschreibung verzichtet.
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Die Erfindung ist nicht auf den Flexodruck (Fig. 6) beschränkt, wie
aus der Fig. 7 und der Fig. 8 ersichtlich ist, kann die Erfindung auch in Offset-
und Hochdruck angewendet werden.
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1 Seitengestell 2 Seitengestell 3 Gegendruckzylinder 4 Registerwalze
5 Hydraulikzylinder 6 Umlenkwalze 7 Führungsnut 8 Führungsnut 9 Gleitgabel 10 Hydraulikzylinder
11 Gleitgabel 12 Führungsschiene 13 Führungsschiene 14 Führungsschiene 15 Hydraulikzylinder
16 Führungsschiene 17 Gleitstein (23) 18 Gleitstein (22) 19 Gleitstein (23) 20 Hydraulikzylinder
21 Gleitstein (22) 22 Formzylinder, erster 23 Formzylinder, zweiter 24 Mittelsteg
25 Rotationsachse (22) 26 Mittelsteg 27 Farbauftragswalze 28 Zylinderzapfen (3)
29 Zylinderzafen (3) 30 Rotationsachse (23) 31 Rotationsachse (3) 32 Rotationsachse
(27) 33 Farbwanne 34 Rakel 35 Encoderscheibe 36 Druckform (22) 37 Druckform (23)
38 Walze 39 Walze 40 Hydraulikzylinder 41 Ueberzug (3) 42 Papierbahn 43 Stirnrad
44 Stirnrad 45 Hydraulikzylinder 46 Stirnrad 47 Stirnrad 48 Lagerzapfen 49 Lagerzapfen
50 51 Zylinderzapfen 52 Zylinderzapfen 53 Kupplung (51) 54 Kupplung (52) 55 Elektromotor
(22) 56 Elektromotor (23) 57 Elektromotor (27) 58 59 60 a Achsabstand (31, 32) d
Durchmesser(27)