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Die
Erfindung betrifft ein Schaltgetriebe zum Betätigen von Stellmitteln in einer
Druckmaschine, beispielsweise zum An- und Abstellen des Drucks oder
zum Sperren der Bogenzufuhr, mit einem um einen festen Drehpunkt
verschwenkbaren Hebel, an dem ein Abtriebsglied angelenkt ist und
der mittels sperrenden Klinken verriegelbar/entriegelbar ist, wobei
die Klinken mit einem als Elektromagneten ausgebildeten Servoglied
bzw. mittels Federkraft verstellbar sind.
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Einrichtungen
zur Steuerung von Klinken in Schaltgetrieben sind bekannt.
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In
der
DE 19 62 785 A ist
eine derartige Einrichtung dargestellt. Diese Einrichtung besteht
aus einem um einen festen Drehpunkt verschwenkbaren Hebel, an dem
eine durch einen Elektromagneten beeinflussbare, in einer Endlage
durch Federkraft gehaltene Doppelklinke angeordnet ist. Die Klinken
und der dieselben betätigende
Elektromagnet sind durch einen biegsamen Seilzug verbunden. Der
Seilzug wird dabei vorzugsweise durch ein Paar Führungsrollen geführt. Diese
Führungsrollen
sind auf dem, den Schwenkhebel tragenden Bolzen im Drehpunkt des Schwenkhebels
angeordnet. Soll nun der Druck angestellt werden, so wird der Elektromagnet
mit Strom beaufschlagt, zieht die Klinke in die unterste Stellung und
somit in den Schwenkbereich des für die Druckanstellung vorgesehenen
Doppelhebels.
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Nachteilig
daran ist, dass es nicht möglich ist,
den Schaltvorgang während
des Stillstandes der Maschine vorzunehmen.
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An
anderen bekannten Vorrichtungen arbeitet ein Doppelhebel mit einem
wechselseitig steuerbaren Stoßpendelgetriebe
zusammen. Das Stoßpendelgetriebe
besteht aus zwei Viergelenkgetrieben, die durch einen Steuermagneten
und eine Zugfeder in die jeweiligen Endstellungen gebracht werden,
so dass immer nur ein Stoßhebel
mit dem Doppelhebel zusammenarbeiten kann (
DD 36 863 A ).
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Der
Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass eine Vielzahl von
Teilen und ein großer Raumbedarf
benötigt
werden. Außerdem
muss bei der Steuerung der Stoßpendel
eine große
Masse bewegt werden, was einen großen Steuermagneten erforderlich
macht, um kurze Steuerzeiten zu verwirklichen.
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Des
Weiteren sind Vorrichtungen bekannt, die mittels pneumatischer oder
hydraulischer Antriebe die Stellbewegung für eine Druckschaltung oder Anlagesperrung
einleiten.
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Diesen
Einrichtungen haftet der Nachteil an, dass im Umlenkvorgang Zeitverluste
eintreten, die dadurch entstehen, dass die Arbeitsmittel Luft oder Fluid
verdrängt
werden müssen.
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Aufgabe
der Erfindung ist die Schaffung eines Schaltgetriebes zum Betätigen von
Stellmitteln in Druckmaschinen, welches mit geringer Masse behaftet
ist und kurze Schaltzeiten ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe gelöst mit
einem Schaltgetriebe der eingangs genannten Art, bei dem der Hebel
zwischen zwei voneinander verschiedenen Schaltpositionen verschwenkbar
ist, und die Klinken in jeweils einer Schaltpositionen verriegelbar/entriegelbar
sind, und bei dem am Hebel ein als Energiespeicher ausgebildeter
Hydraulik- oder Pneumatikzylinder angreift, von dem der Hebel in
den zwei Schaltposition unter Vorspannung gehalten ist, und mittels
dem der Hebel nach seinem Entriegeln aus der einen Schaltposition
in die andere Schaltposition verstellbar ist.
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Die
Unteransprüche
stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung dar.
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Der
Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der durch die Klinken
verriegelte Hebel ständig
unter einer direkt oder indirekt mittels des Hydraulik- oder Pneumatikzylinders
erzeugten Vorspannung steht. Somit ist lediglich zum Entriegeln
des Hebels ein Elektromagnet vonnöten, welcher wenig Masse steuern
muss und aus diesem Grunde relativ klein dimensioniert sein kann.
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Ein
weiterer Vorteil des ständig
unter Vorspannung stehenden Hebels besteht darin, dass der Hebel
nach erfolgter Entriegelung ohne Zeitverlust verschwenkt wird, und
den nächsten
Zyklus vorbereitet, was besonders für Druckmaschinen mit hoher Druckleistung
von Bedeutung ist.
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Des
Weiteren wird das sich an der Rückseite des
Kolbens befindende Arbeitsmedium Luft oder Fluid mittels Ventiltechnik
entspannt, welches den Vorteil bringt, dass die Umschaltzeiten entscheidend verkleinert
werden.
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Die
Erfindung soll im Folgenden näher
beschrieben werden.
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Die
zugehörigen
Zeichnungen zeigen:
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1: Schaltgetriebe in Seitenansicht,
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2: ausgestaltete Variante
des Schaltgetriebes
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3: weitere ausgestaltete
Variante des Schaltgetriebes
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In 1 ist die erfindungsgemäße Einrichtung
in Seitenansicht dargestellt. Man erkennt einen Hebel 1,
der an einem Ende drehbeweglich fest gelagert ist. Das andere Ende
des Hebels 1 ist mit einem Bund versehen. An dieser Seite
des Hebels 1 sind ebenfalls ein Abtriebsglied 2 und
ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 fest angeordnet.
Der Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 ist mittels verschiedener, sich
jeweils an der Einlass- und Auslassöffnung befindender Ventile
so gestaltet, dass jeweils ein mit Druck beaufschlagter und ein
druckloser Raum entstehen. Auf der der Lagerstelle des Hebels 1 entgegengesetzten
Seite sind demselben zwei kleine Klinken 3 so zugeordnet,
dass sie den Hebel 1 verriegeln können. Sie sind mittels je einer
Lasche 4 am oberen und unteren Ende eines Schwenkhebels 5 angeordnet,
wobei der Schwenkhebel 5 zum Hebel 1 rechtwinklig
angeordnet ist. Der Schwenkhebel 5 ist in einer Lagerstelle 18 drehbeweglich
fest in der Seitenwand (nicht dargestellt) gelagert.
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Zur
Begrenzung des Schwingweges des Schwenkhebels 5 ist ein
Anschlag 17 an der Seitenwand angeordnet. An den äußeren Enden
des Schwenkhebels 5 sind eine Feder 6 und eine
Zugstange 19 fest angeordnet, wobei die Zugstange 19 mit
einem gestellfest angeordneten Elektromagneten 7 verbunden
ist.
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In 2 ist eine ausgestaltete
Variante der Erfindung dargestellt. Man erkennt einen Hebel 1, welcher
an seinem Ende eine gabelförmige
Verlängerung
besitzt. Der Hebel 1 ist in der Lagerstelle 11 schwenkbar
gelagert. In derselben Lagerstelle 11 ist ein Winkelhebel 10 ebenfalls
schwenkbar gelagert. An den Armen des Winkelhebels 10 ist
ein Schraubenbolzen 31 angeordnet. Auf den Schraubenbolzen 31 ist
eine Druckfeder 32 aufgebracht, wobei deren oberer Anschlag
vom Kopf des Schraubenbolzens 31 und der untere Anschlag
von jeweils einem Arm des Winkelhebels 10 gebildet wird.
An einem Arm des Winkelhebels 10 ist des Weiteren ein Arbeitsmittel angeordnet,
welches aus einem Arbeitszylinder 8 und einem Kolben 9 besteht.
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An
der gabelförmigen
Verlängerung
des Hebels 1 ist ein Abtriebsglied 2 angeordnet.
Zur Begrenzung des Schwenkweges des Hebels 1 sind in einem bestimmten
Abstand Hebelanschläge 16 an
der Seitenwand fest angeordnet.
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Mit
dem Drehpunkt 11 in einer Flucht liegend, ist die Lagerstelle 18 angeordnet.
In der Lagerstelle 18 ist eine winklig gestaltete Klinke 3 drehbeweglich so
angeordnet, dass sie den Hebel 1 verriegeln kann. An den äußeren Enden
der Klinke 3 ist an einer Seite eine Zugstange 19 mit
einem daran befestigten Elektromagneten 7 und an der anderen
Seite eine Feder 6 angeordnet. Zur Begrenzung des Schwenkweges der
Klinke 3 ist ein Anschlag 17 angeordnet.
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In 3 ist eine weitere ausgestaltete
Variante des Schaltgetriebes dargestellt, welches zur Steuerung
der Bogenzufuhr in der Anlage dient.
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Man
erkennt in einer gegenüber
der 1 andersartig gestalteten
Anordnung die Feder 6 und den Elektromagneten 7,
welche gestellfest angeordnet sind. Am Elektromagneten 7 ist
die Zugstange 19 befestigt. Die Feder 6 und die
Zugstange 19 sind jeweils mit dem linken und dem rechten
Ende einer in einer Lagerstelle 18 schwenkbar gelagerten
Klinke 3 verbunden. Die Klinke 3 besteht in dieser
ausgestalteten Variante des Schaltgetriebes aus einem licht winkligen
Teil, welches in seiner Mitte in der Seitenwand gelagert ist. Der
Hebel 1, welcher mittels der Klinke 3 in einer
vorbestimmten Lage gehalten wird, ist auf die Gestaltung der Klinke 3 abgestimmt.
Am Arm des Hebels 1 ist ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 mit
einem entsprechenden Kolben 9 angeordnet. Des Weiteren
befindet sich am Arm des Hebels 1 ein Abtriebsglied 2.
Dem Abtriebsglied 2 ist am anderen Ende eine Steuerkurve 34 zugeordnet.
Die Steuerkurve 34 ist schwenkbar auf dem Zapfen der Anlegtrommel 36 neben
der die Greifer eines Vorgreifers steuernden Kurve 20 angeordnet.
An sich bekannte Elemente sind ferner ein Kurvensegment 21, Greifer 23,
eine Greiferwelle 24, eine Schwinganlage 29, eine
Drehachse 30, eine Koppel 25, eine Rolle 26,
ein Rollenhebel 27, Bolzen 28, 38.
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Die
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung
ist folgende:
Der Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 wird
mit einer unter Druck stehenden Flüssigkeit bzw. mit Druckluft
beaufschlagt. Der Hebel 1 ist mittels einer Klinke 3 verriegelt.
Die Feder 6 ist entspannt und die Zugstange 19 des
Elektromagneten 7 ist ausgefahren.
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Bei
Betätigung
eines allgemein bekannten, hier nicht näher dargestellten Kontaktes
erhält
der Elektromagnet 7 einen Impuls und zieht an. Die Feder 6 wird
gespannt und über
die Verbin dung Schwenkhebel 5, Lasche 4 entriegeln
die Klinken 3 den Hebel 1. In dem Moment, in welchem
der Hebel 1 entriegelt wird, zieht der Kolben 9 des
Hydraulik- oder Pneumatikzylinders 8 den Hebel 1 mit
Hilfe der im Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 gespeicherten
Energie sofort in die nunmehr freigewordene Richtung. Demzufolge
wird das am Hebel 1 angeordnete Abtriebsglied 2 ebenfalls
in die nun freigewordene Richtung, in diesem Fall nach unten, bewegt.
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Die
Wirkungsweise der in 2 dargestellten
erfindungsgemäßen Einrichtung
ist folgendermaßen:
Der
Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 wird mit einer unter
Druck stehenden Flüssigkeit
bzw. mit Druckluft beaufschlagt. Der Hebel 1 ist mittels
der Klinken 3 verriegelt. Die Feder 6 ist gespannt
und die am Elektromagneten 7 angeordnete Zugstange 19 ist ausgefahren.
Des Weiteren ist eine der am Hebel 10 angeordneten Druckfedern 32 vorgespannt.
Die Vorspannung erfolgt in der Art, dass der Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 den
Hebel 10 in die dem Hebel 1 entgegengesetzte Richtung
zieht und somit die Druckfeder 32 gegen den Hebel 1 drückt.
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Bei
Betätigung
eines allgemein bekannten, hier nicht näher dargestellten Kontakts
erhält
der Elektromagnet 7 einen Impuls. Der Elektromagnet 7 zieht
an, wobei die Zugstange 19 eingezogen, die Feder 6 entspannt
und der Hebel 1 entriegelt wird. Dadurch wird die Druckfeder 32,
welche als mechanischer Energiespeicher wirkt, ebenfalls frei und
drückt den
Hebel 1 in die Gegenrichtung. Nachdem der Hebel 1 am
Anschlag 16 aufgetroffen ist, wird er mittels der Klinke 3 verriegelt
und die an diesem Arm des Winkelhebels 10 angeordnete Druckfeder 32 wird leicht
vorgespannt. Die Vorspannung wird durch den Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 8 zeitverzögert verstärkt, indem
der Kolben 9 ausgefahren wird und den Hebel 1 zusätzlich belastet.
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In
der Art, in welcher der Hebel 1 bewegt wird, wird auch
das daran angeordnete Abtriebsglied 2 bewegt.
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Die
Wirkungsweise der in 3 dargestellten
Einrichtung ist folgendermaßen:
Bei
Feststellung von Fehl-, Doppelbogen oder anderen Störungen der
Papierzufuhr erhält
der Elektromagnet 7 über
eine bekannte nicht dargestellte Kontrolleinrichtung einen Impuls.
Der Elektromagnet 7 zieht an, die Feder 6 wird
gespannt und der Hebel 1 entriegelt.
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Da
der Hebel 1 unter Vorspannung steht, wird derselbige in
die entgegengesetzte Richtung gedrückt. Zwangsläufig bewegt
sich ebenfalls das am Hebel 1 angeordnete Abtriebsglied 2.
Dadurch wird die am Abtriebsglied 2 angeordnete Steuerkurve 34 in
Uhrzeigerrichtung geschwenkt, wobei dem großen Radius der Steuerkurve 34 die
doppeltbreite Rolle 26 zugeordnet wird. Dabei wird über die
Koppel 25 ein Schwenken des Kurvensegments 21 um
den Bolzen 28 in Uhrzeigerrichtung bewirkt, wodurch die
Rolle 26 mit dem Rollenhebel 27 ebenfalls geschwenkt
wird und so ein Schließen
der Greifer 23 verhindert. Damit werden von Greifern 23 keine
Bogen 22 mehr in die Maschine gefördert.
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Bei „Druck
an" läuft der
Vorgang dynamisch entgegengesetzt ab.
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- 1
- Hebel
- 2
- Abtriebsglied
- 3
- Klinke
- 4
- Lasche
- 5
- Schwenkhebel
- 6
- Feder
- 7
- Elektromagnet
- 8
- Hydraulik-
oder Pneumatikzylinder
- 9
- Kolben
- 10
- Winkelhebel
- 11
- Drehpunkt
- 12
- Druckzylinder
- 13
- Gummizylinder
- 14
- Plattenzylinder
- 15
- Übergabetrommel
- 16
- Hebelanschlag
- 17
- Anschlag
- 18
- Lagerstelle
- 19
- Zugstange
- 20
- Kurve
- 21
- Kurvensegment
- 22
- Bogen
- 23
- Greifer
- 24
- Greiferwelle
- 25
- Koppel
- 26
- Rolle
- 27
- Rollenhebel
- 28
- Bolzen
- 29
- Schwinganlage
- 30
- Drehachse
- 31
- Schraubenbolzen
- 32
- Druckfeder
- 33
- Rolle
- 34
- Steuerkurve
- 35
- Zugfeder
- 36
- Anlegtrommel
- 37
- Bolzen