DE3415382C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine drehbare Wickelrollenanordnung für Rotationsdruckmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit zwei zweiarmigen Rollenträgerarmen lagernden Wickelrollen, von denen ohne Unterbrechung des Arbeitsprozesses die Materialbahn abgezogen werden kann.

Bei den bekanntgewordenen Wickelrollenanordnungen sind die beiden zweiarmigen Rollenträger über eine feste Drehachsenverbindung an den Gestellwänden des Wickel­ rollenständers angeordnet. Solche Wickelrollenanordnungen erfordern auf Grund der relativ großen Wickelrollendurch­ messer sehr lange Rollenträgerarme mit einem entsprechend großen Schwenkbereich, wobei alle weiteren Mittel mit zusätzlichem Raumbedarf außerhalb dieses Schwenkbereiches oder aus diesem ausschwenkbar angeordnet sein müssen. Dies betrifft auch Bürstenmesserarme, wie sie z. B. durch die CH-PS 4 28 789 bekanntgeworden sind. Wickelrollenan­ ordnungen dieser Art verlangen eine separate Bauweise mit relativ großer Gestellfläche in materialintensiven stabilen schwingungsarmen Gestellwänden.

Diese Nachteile machen sich raummäßig besonders bemerkbar, wenn größere Maschineneinheiten mit mehreren Druckwerken hintereinander aufgestellt werden und jedes Druckwerk mit einer in separaten Gestellwänden lagernden Wickelrollenan­ ordnung versehen werden soll.

Durch die DE-OS 21 28 617 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rollenwechselsteuerung für Bandmaterial bekanntgeworden. Dieses dort vorgeschlagene elektrisch­ elektronische Meß- und Steuerungsverfahren bezieht sich entsprechend seiner Aufgabenstellung auf eine Lösung zur Vermeidung von Makulatur.

Es soll mit Hilfe der vorgesehenen Meß- und Steuerungs­ vorgänge gewährleisten, daß die Klebestelle beim Verbinden der neuen Rolle mit der ablaufenden Bahn der alten Rolle unabhängig von der Maschinengeschwindigkeit stets an gleicher Stelle liegt.

Die dazu vorgeschlagenen Verfahrensschritte sind zwar an Wickelrollenanordnungen anwendbar, sie sind jedoch nicht geeignet, die Nachteile der bekannt­ gewordenen vorangenannten Wickelrollenanordnungen zu beseitigen.

Die gezeigten Mittel für die zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagene Vorrichtung begrenzen sich auf die Bauteile an Wickelrollenvorrichtungen, die unbedingt zur Durchführung der Meß- und Steuerungsschritte unerläßlich sind, darüber hinausgehende Mittel, die evtl. zur Beseitigung der am Anfang genannten Nachteile an Wickelrollenanordnungen dienen könnten, sind nicht erkennbar.

Es ist im Gegenteil aus einer schematisch dargestellten Seitenansicht des gezeigten relativ langen, zwei Rollen tragenden Tragarmes entnehmbar, daß zur Aufnahme dieses Tragarmes auch in diesem Falle eine hoch bauende Wickelrollenanordnung in vom Druckwerk getrennter separater Bauweise mit großer Stellfläche erforderlich ist.

In einer weiteren bekanntgewordenen DE-AS 12 35 335 wird deshalb eine Lösung vorgeschlagen, die zur Vermeidung einiger vorangenannter Nachteile für eine drehbare Wickelrollenanordnung eine platzsparende, gdrängte Bauweise anstrebt. Zu diesem Zweck sind die beiden zweiarmigen Rollenträger nicht mehr mit einer festen Zentralachse verbunden, sondern die zwei Rollenträger sind am Seitengestell an kurzen Achsstummeln gelagert. Der Achsabstand der beiden Wickelrollen auf dem zweiarmigen Rollenträger ist dabei kleiner als der Durchmesser der neuen Rolle, so daß relativ kurze eine niedrige Bauweise zum Fundament gestattende Rollenträger­ arme verwendet werden konnten.

Der besondere Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß nach dem Anklebevorgang der neuen Rolle, diese durch einen oberen Schwenkbereich gedreht werden muß, um den Wechsel der abgelaufenen Rolle durchführen zu können. Auf Grund dieses Erfordernisses wurde es notwendig, alle für den Verbindungsvorgang notwendigen Einrichtungen außerhalb des oberen Schwenkbereiches der Rolle anzuordnen, so daß eine Wickelrollenanordnung mit einer hohen Bauweise mit separaten Gestellwänden entstand.

Die weiteren Nachteile dieser Lösung bestehen darin, daß nur eine Anklebung von Hand bei Stillsetzung der Maschine tatsächlich möglich sein wird. In der genannten Schrift wird zwar behauptet, daß in einer Ausgestaltung der erfinderischen Lösung auch eine vollautomatische Anklebung der Vorratsrolle an die auslaufende Bahn ausgeführt werden könnte. Unter Betrachtung der dabei genannten Mittel erscheint jedoch die Funktionsfähigkeit einer solchen Lösung selbst bei sehr langsamen Lauf der Maschine fraglich, z. a. ist für diesen Fall zur Beschleunigung der Vorratsrolle ein auf den Rollenkern wirkender Antrieb vorgesehen, der im Gegensatz zum auf dem Rollenumfang angreifenden Gurtantrieb äußerst problematisch auf die Bahngeschwindigkeit der abgezogenen Bahn steuerbar ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine kosten-, platz- und materialsparende drehbare zweiarmige Wickelrollenanordnung für Rotationsdruckmaschinen zu schaffen, bei der in einem automatischen funktionssicheren Verbindungsvorgang ohne Unterbrechung der abzuziehenden Materialbahn und ohne Reduzierung der Maschinengeschwin­ digkeit wechselseitig von zwei auf zwei zweiarmigen Rollenträgerarmen auswechselbar lagernden Wickelrollen die Materialbahn abgezogen werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Erfindungsgemäß wird die schwenkbare zweiarmige Wickelrollenanordnung innerhalb der Seitenwände und unmittelbar unterhalb des Druckwerkes angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die bei der separaten Bauweise erforderliche Gestellfläche nicht mehr erfor­ derlich ist und die separaten Gestellwände entfallen können. Diese Effekte werden besonders dann im erheblichen Maße vorteilhaft wirksam, wenn mehrere Druckwerke mit Wickelrollenanordnungen hintereinander zu einer größeren Maschineneinheit zusammengefügt werden sollen.

Die niedrige und gedrängte Anordnung der Vorrichtung innerhalb der Druckwerkswände wurde möglich, weil der zweiarmige Rollenträgerarm mit der neuen Wickelrolle in Abhängigkeit vom maximalen bzw. vom kleinsten Wickelrollendurchmesser nur in einem Bereich von Null bis maximal fünfzehn Grad im oberen Schwenkbereich nach oben an einen für den Verbindungsvorgang orts­ festen Bürstenmesserarm in eine Klebestellung geschwenkt werden muß. Der Bürstenmesserarm ist dabei mit einem geringen Abstand parallel zu einer etwa um 45 Grad zur Horizontalen geneigten am vollen Wickel­ rollenumfang in Verbindungsstellung anliegenden Tangente angeordnet. Seine für den Funktionsablauf feste Anordnung läßt die sonst für die Verstellung üblichen Bauteile entfallen und gestattet eine räumlich günstige Integration innerhalb des Druckwerkes. Für die Beschleunigung der anzuklebenden neuen Wickelrolle auf die Bahngeschwindigkeit ist in Kombination mit der Wickelrollenanordnung und dem Bürstenmesserarm zwischen Druckwerk und der Peripherie der neuen Wickelrolle in etwa horizontaler Stellung ein an- und abschwenkbarer mit dem Maschinenantrieb kuppelbarer Gurtrollenantrieb angeordnet, der im Gegensatz zu Wickelrollenantrieben, die am Rollenkern angreifen mit relativ einfachen Mitteln eine funktionssichere, genaue Anpassung der Umfangsgeschwindigkeit der neuen Wickelrolle auf die von der Restrolle abgezogene Materialbahn und somit einen sicheren Verbindungsvorgang ohne Reduzierung der Maschinengeschwindigkeit unter Vermeidung von Papier­ reißern ermöglicht. Die vorteilhaft kombinierte, platzsparende Anordnung von schwenkbaren Wickelrollen­ trägern, von Gurtrollenantrieb und Bürstenmesserarm konnte u. a. erfindungsgemäß deshalb realisiert werden, weil die neue Wickelrolle nach erfolgtem Verbindungs­ vorgang durch einen unteren Schwenkbereich entgegen der Schwenk­ richtung im oberen Schwenkbereich schwenkbar ist.

Sie wird dazu auf einen definierten Durchmesser abgefahren, dessen Radius kleiner als der Abstand von Wickelrollendrehachse zur Bodenfläche ist. Ist dieser Durchmesser erreicht, und die abgewickelte zweite Wickelrolle aus den Rollenträgerarmen entfernt, wird die ablaufende Wickelrolle entgegen der Schwenkrichtung im oberen Schwenkbereich über einen unteren Schwenkbereich in eine Beschickungs- und nach Bereitlegen der neuen Wickelrolle in eine Erneuerungsstellung geschwenkt.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungs­ beispiel erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Wickelrollenanordnung mit Druckwerk nach erfolgtem Verbindungsvorgang mit noch ange­ schwenktem Gurtantrieb,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht der Wickelrollenanordnung nach Schnitt A-A,

Fig. 3 eine schematische Anordnung der Wickelrollenanordnung in einer größeren Maschinenkonfiguration,

Fig. 4 Stellung der Rollenträgerarme in Verbindungsstellung mit angeschwenktem Gurtantrieb,

Fig. 5 Stellung der Rollenträgerarme in Durchschwenk­ stellung. Die neue Rolle ist auf einen definierten Rollendurchmesser abgelaufen. Die Restrolle ist entfernt,

Fig. 6 Stellung der Rollenträgerarme in Beschickungsstellung,

Fig. 7 Stellung der Rollenträgerarme in Erneuerungsstellung.

Die drehbare Wickelrollenanordnung ist zwischen beiden Druckwerkswänden 1 und 1′ und unterhalb des Druckwerkes 2 angeordnet (Fig. 1). Die drehbaren Rollenträgerarme 3 und 3′ lagern auf an den Druckwerkswänden 1 bzw. 1′ angeordneten Achsstummeln 4 und 4′, auf denen sich zwi­ schen der Druckwerkswand 1 und 1′ und dem Rollenträgerarm 3 und 3′ an letzteren befestigt ein Zahnrad oder ein Zahnkranz 5 und 5′ befindet, der oder das über ein Zwischenrad 6 und 6′ mit einem auf der Welle 7 befestigten Ritzel 8 und 8′ getriebemäßig verbunden ist. Die Welle 7 wird mit nicht gezeigten Mitteln angetrieben, um die weiter unten näher beschriebenen Stellungen der Rollenträgerarme zu betreiben.

Der Achsabstand der Aufnahmelager 9 und 9′ sowie 10 und 10′ für die jeweilige Spannspindel 11 und 12 und der Abstand der Drehachse der Rollenträgerarme 3 und 3′ zur freien Fundamentebene ist kleiner als der Durchmesser der vollen Wickelrolle 13. Oberhalb der von den Rollen­ trägerarmen 3 und 3′ in den Aufnahmelagern 9 und 9′ aufgenommenen Wickelrolle 13 befindet sich der mit dem Maschinenantrieb kuppelbare (nicht gezeigt) an die Wickelrolle 13 anschwenkbare Gurtantrieb 14 und unterhalb des im Druckwerk 2 befindlichen Farbwerkes 15 ist der mit zwei Leitwalzen 16 und 17 versehene, für die Anklebefunktion ortsfeste Bürstenmesserarm 18 mit einem geringen Abstand zu einer um 45° zur Horizontalen geneigten, am Umfang der Wickelrolle 13 anliegenden Tangente zwischen den Druckwerkswänden 1 und 1′ angeordnet. Im Bürstenmesserarm 18 befindet sich die anschwenkbare Bürste und das Trennmesser, die, da nicht zur Erfindung gehörig, nicht gezeigt worden sind. Je nach Durchmesser der ablaufenden Wickelrolle 19 wird entweder eine Materialbahn 20 von ihr oder nach erfolgtem Verbindungsvorgang (wie in Fig. 1 ersichtlich) eine Materialbahn 21 von der Wickelrolle 13 über die Leitwalzen 16 dem Druckwerk 2 zugeführt.

In Fig. 1 ist eine einen maximalen Durchmesser besitzende Wickelrolle 13 dargestellt, die nach erfolgtem Beschleunigungsvorgang, der Gurtantrieb 14 befindet sich noch in angeschwenkter Stellung, mit der von der Wickelrolle 19 angezogenen Materialbahn 20 verbunden ist. Die alte Materialbahn 20 ist abgetrennt. Die von der Wickelrolle 13 abgezogene Materialbahn 21 wird über die Leitwalze 16 dem Druckwerk 2 zugeführt und der Gurtantrieb 14 wird nach erfolgter Verbindung abge­ schwenkt. Bei einem wie in Fig. 1 gezeigten maximalen Durchmesser der Wickelrolle 13 erfolgt der Verbindungs­ vorgang in einer horizontalen Stellung der Rollenträgerarme 3 und 3′. Besitzt eine Wickelrolle 13 einen kleineren als den maximalen Durchmesser, so wird sie in einem Winkel von maximal 15° nach oben, d. h. in Uhrzeigerrichtung an den Bürstenmesserarm 18 in eine von einer Lichtschranke definierte Endstellung geschwenkt (Fig. 7). Dieser obere, auf 15° begrenzte Schwenkbereich dient nur dazu, Schwankungen zwischen einem maximalen und einem minimalen Rollendurchmesser auszugleichen.

Von der letzteren oder von der vorherigen horizontalen Stellung der Rollenträgerarme 3 und 3′ aus wird die Wickelrolle 13 auf einen definierten Durchmesser abgezogen, der es ermöglicht, sie (Fig. 1) nach unten entgegen dem Uhrzeigersinn über die freie Fundamentebene hinwegzudrehen (Fig. 5). Zwischenzeitlich ist mit der Spannspindel 12 der Rest der Wickelrolle 19 aus dem Aufnahmelager entfernt worden. Ist der vorangenannte Durchmesser der Wickelrolle 13 erreicht, wird von einer nicht gezeigten Lichtschranke ein Schaltimpuls ausgelöst, der über die Welle 7 ein Schwenken der Rollenträgerarme 3 und 3′ in eine Beschickungsstellung bewirkt (Fig. 6).

Das Paar spindelloser offener Rollenträgerarme 3 und 3′ bewegt sich dabei ungehindert entgegen dem Drehsinn des Uhrzeigers am Bürstenmesserarm 18 und dem Gurtantrieb 14 vorbei. In der Beschickungsstellung wird bereits eine neue Rolle 13′ mit ihrer Spannspindel 11′ zwischen den Druckwerken (Fig. 6) an der Wickelrollenanordnung bereitgelegt.

Nach diesem Vorgang wird eine weitere Drehung der Rollenträgerarme 3 und 3′ in eine Erneuerungsstellung (Fig. 7) eingeleitet, nach deren Erreichen befinden sich die geöffneten Aufnahmelager 10 und 10′ (9 und 9′) unterhalb der Ebene der in der bereitliegenden Rolle 13′ befindlichen Spannspindel 11′. Die Rolle 13′ wird anschließend horizontal in Richtung der offenen Aufnahmelager 10 und 10′ (9 und 9′) verschoben und von den im Uhrzeigersinn schwenkenden Rollenträgerarmen 3 und 3′ in die horizontale Rollenaufnahmestellung gehoben (Fig. 1). Die Aufnahmelager 10 und 10′ (9 und 9′) werden jetzt geschlossen. Bei erreichtem Restrollendurchmesser wird über ein Lichtsignal (nicht gezeigt), je nach vorhandenem Durchmesser, die neue Rolle 13′ entweder bereits in der Rollenaufnahmestellung (Fig. 1) oder in einer an den Bürstenmesserarm 18 angeschwenkten Stellung (Fig. 4) der Anklebevorgang in bekannter Weise ausgelöst, d. h., der Gurtantrieb 14 wird mit dem Maschinenantrieb gekuppelt und an die Rolle 13′ angeschwenkt. Ist die Rolle 13′ auf Bahngeschwindigkeit beschleunigt, wird durch die am Bürstenmesserarm 18 befindliche Bürste (nicht gezeigt) die von der Rolle 13 (19) ablaufende Materialbahn 21 (20) an den Mantel der Rolle 13′ gedrückt und somit die Klebung vollzogen, gleichzeitig wird von dem nicht gezeigten Messer die alte Materialbahn 21 (20) abgetrennt und die voran beschriebenen Vorgänge laufen wieder in der geschilderten Reihenfolge ab.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 Druckwerkswand
2 Druckwerk
3 Rollenträgerarm
4 Achsstummel
5 Zahnrad
6 Zwischenrad
7 Welle
8 Ritzel
9 Aufnahmelager (links)
10 Aufnahmelager (rechts)
11 Spannspindel (links)
12 Spannspindel (rechts)
13 Wickelrolle (links)
14 Gurtantrieb
15 Farbwerk
16 Leitwalze (oben)
17 Leitwalze (unten)
18 Bürstenmesserarm
19 Wickelrolle (Rest)
20 Materialbahn (alt)
21 Materialbahn (neu)

Claims (3)

1. Drehbare Wickelrollenanordnung für Rotationsdruck­ maschinen mit zwei durch einen automatischen Verbindungsvorgang nacheinander abförderbaren Wickelrollen, die auswechselbar in zwei zweiarmigen schwenkbaren auf Achsstummeln gelagerten Wickelrol­ lenträgerarmen lagern, von denen jeder mit einem Räderzug in Eingriff steht, der mit dem anderen durch eine zwei Ritzel tragende Welle verbunden ist, wobei der Abstand der Drehachsen der beiden Wickelrollen zueinander und der Abstand der Drehachse der Wickelrollenträgerarme zum Fundament kleiner als der Durchmesser der vollen Wickelrolle ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Wickelrollenanordnung unterhalb des Druckwerkes (2) und innerhalb seiner Gestellwände (1) angeordnet ist, daß zwischen Druckwerk (2) und Peripherie der neuen Wickelrolle (13) ein mit dem Maschinentrieb kuppelbarer, an die neue Wickelrolle (13) in deren Verbindungsstellung anschwenkbarer Gurtantrieb (14) und ein ortsfester Bürstenmesserarm (18) zum Andrücken einer ablaufenden Bahn an die neue Wickelrolle (13) mit Leitwalzen (16, 17) für die ablaufende Bahn angeordnet ist, wobei die neue Wickelrolle (13) in eine definierte Verbindungsstellung durch einen oberen Schwenkbereich an den Bürstenmesserarm (18) schwenkbar und nach erfolgtem Verbindungsvorgang und wieder abgeschwenkten Gurtantrieb (14) nach Erreichen eines definierten Wickelrollendurchmessers und nach Entfernen der abgewickelten zweiten Wickelrolle aus den Wickel­ rollenträgerarmen entgegen der Schwenkrichtung der neuen Wickelrolle (13) durch den oberen Schwenkbereich durch einen unteren Schwenkbereich über eine die Wickel­ rollenträgerdrehachse schneidende Vertikale hinweg schwenkbar ist, so daß die freien Aufnahmelager (9, 10) der Wickelrollenträgerarme in eine Beschickungsstellung anschließend in eine Erneuerungsstellung und Wickelrollenaufnahmestellung für eine neue Wickelrolle (13) schwenkbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der ortsfeste Bürstenmesserarm (18) mit geringem Abstand parallel zu einer etwa 45° zur Horizontalen geneigten, am Wickelrollenumfang der neuen Wickelrolle (13) in Verbindungsstellung anliegenden Tangente angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Schwenkwinkel des oberen Schwenkbereiches zum Schwenken der neuen Wickelrolle in die Verbindungsstellung max. 15° beträgt.