DE4208474C2

DE4208474C2 - Handrad-Stellvorrichtung für Offset-Druckmaschinen

Info

Publication number: DE4208474C2
Application number: DE19924208474
Authority: DE
Inventors: Peter Theobald Blaser; Bertold Gruetzmacher; Bernd Herrmann; Heureuse Walter D; Hans-Juergen Kusch
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1992-03-17
Filing date: 1992-03-17
Publication date: 2001-01-11
Anticipated expiration: 2012-03-18
Also published as: DE4208474A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Handrad-Stellvorrichtung für Offset-Druckmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus DE 27 24 135 C3 ist eine solche Vorrichtung zum manuellen Einstellen der Winkelstellung der Zylinder und zum Durchdrehen einer elektrisch angetriebenen Offset- Rotationsdruckmaschine für die Druckvorbereitung bzw. für die Umstellung der Maschine bekannt. Diese Maschinen sind regelmäßig mit einer elektrischen Tipptasteinrichtung ausgerüstet, welche Tipptasten für gewünschte Teilwinkelverdrehungen und Mehrfach- Taktwinkel-Verdrehungen im Vorlauf und im Rücklauf durch den elektrischen Maschinenantrieb ermöglichen. Aus dieser Druckschrift ist es auch bekannt, die Tipptasteneinrichtung durch ein Handrad zu ersetzen, dessen Drehbewegung über Zwischenglieder mit einem integrierten Planetengetriebe auf elektrische Schalter für den motorischen Antrieb der Maschine in einem Kriechgang im Vorwärts- oder Rückwärtslauf derart übertragen wird, daß die über Motorkräfte angetriebene Maschine mit einer fest eingestellten Kriechdrehzahl im gleichen Winkelverhältnis der Drehrichtung des Handrades folgt. Problematisch ist die dadurch bedingte Ein-Aus-Schaltung des Antriebs, verstärkt durch die schwankende Reaktionszeit des Bedienungspersonals beim Wechsel der Drehrichtung und zwischen Start und Stop, so daß es nur schwerlich gelingt, die Maschine punktgenau anzuhalten und einzustellen.

Gemäß DE 34 07 251 U1 ist eine Offset-Druckmaschine mit einer Handrad- Stellvorrichtung ausgerüstet, bei der ein auf der Handradwelle befestigtes Zahnrad mit einem im Antriebsstrang der Druckmaschine angeordneten Zahnrad durch ein Zwischenzahnrad zum gegenseitigen Zahneingriff gebracht werden kann, um durch Verdrehung des Handrades Winkeleinstellungen durchführen zu können. Das ermöglicht bei der Druckvorbereitung Winkelverstellungen der Zylinder relativ zueinander. Dazu ist jedoch die gesamte Maschine mittels Körperkraft zu bewegen, so daß erhebliche Kraftanstrengungen der Maschinenbedienung erforderlich sind, deren Reduzierung durch Untersetzungsgetriebe und relativ große Handraddurchmesser erreicht werden kann. Aus DE 34 07 251 A1 ist es ebenfalls bekannt, die Kupplung und Entkupplung der Verzahnung beider Zahnräder durch axiale Verschiebung des Handrades und der im Maschinengestell gelagerten Handradwelle zu bewirken.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Handrad-Stellvorrichtung unter Einhaltung der einschlägigen Sicherheitsvorschriften derart auszubilden, daß durch eine möglichst leichtgängige Handraddrehung eine Maschinendrehung mit motorischen Antriebskräften analog zur Drehwinkelverstellung des Handrades mit einer von der Verstellgeschwindigkeit des Handrades abhängigen Geschwindigkeit erfolgt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Handrad-Stellvorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1.

Dadurch wird der Gedanke realisiert, für die Winkelverstellung bei der Maschineneinstellung zur Druckvorbereitung den Maschinenantrieb in seiner installierten Form zu verwenden und für die Dauer der Einstellung durch ein Schneckengetriebe zu blockieren, so daß durch Handverstellung des Schneckengetriebes eine analoge Maschinenverstellung erreicht wird. Der Vorteil besteht darin, daß dieses Schneckengetriebe eine Maschinenbewegung durch den motorischen Antrieb nur in dem Umfange eines Winkelbereiches zuläßt, wie das mit dem Antrieb gekuppelte Schneckenrad über das Handrad durch die Getriebeschnecke verdreht wird und dies auch nur mit der durch die Handradverdrehung vorgegebenen Winkelgeschwindigkeit. Dadurch sind Einstellbewegungen möglich, die stufenlos auf sehr langsame Feineinstellungen reduziert werden können, so daß punktgenaue Einstellungen mit einer gegen Null tendierenden Maschinengeschwindigkeit erfolgen können. Mehrfach- Korrekturbewegungen entfallen somit. Von der Bedienung sind Körperkräfte lediglich zur Verdrehung der Getriebeschnecke aufzuwenden. Die Geometrie des Handrades kann entsprechend gestaltet werden.

Bei einer bevorzugten Gestaltung der Handrad-Stellvorrichtung ist eine Ausbildung nach dem Patentanspruch 2 vorgesehen. Dadurch wird eine stabile Ausbildung und Verankerung der Bauteile der Stellvorrichtung am Maschinengestell erreicht, um die auf die Stellvorrichtung wirksamen Antriebskräfte sicher aufzunehmen und in das Maschinengestell einzuleiten.

Weitere Ausbildungsmerkmale mit besonders vorteilhafter Wirkung enthalten die Ansprüche 3 bis 8.

Zur näheren Erläuterung ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel teils schematisch dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, und

Fig. 2 einen demgegenüber im Maßstab vergrößerten Schnitt der Kupplung der Welle des Handrades mit der Welle der Schnecke.

Die Handrad-Stellvorrichtung zur Maschineneinstellung bei der Druckvorbereitung ist auf ein Zahnrad 1 wirksam, welches auf einer in dem Maschinengestell 2 gelagerten Welle 3 drehfest angeordnet ist. Diese Welle 3 ist in den Antriebsstrang der in der Zeichnung nicht dargestellten Druckmaschine integriert. Zum Zwecke der Maschineneinstellung bei der Druckvorrichtung durch das Handrad 4 ist das Zahnrad 1 durch ein Zahnrad 5, einen Zahnkranz oder dergleichen blockierbar, dessen Verzahnung mit der Ver-zah-nung des Zahnrades 1 in Eingriff gebracht werden kann. Das Zahnrad 5 ist auf der Welle 6 des Schneckenrades 7 eines Schneckengetriebes drehfest angeordnet, dessen Getriebeschnecke 8 koaxial zu einer Welle 9 des Handrades 4 angeordnet ist. Die Kupplung der Welle 9 mit der Welle 8.1 der Getriebeschnecke 8 weist einen jeweils durch Anschläge begrenzten axialen Schaltweg und einen Leerdrehwinkel auf, so daß das Handrad 4 in einem ersten Abschnitt gegenüber der Getriebeschnecke axial verschiebbar ist und bei Drehbewegungen in beiden Richtungen einen Leerdrehwinkel ausführt. Durch die axiale Verschiebung des Handrades 4 gegenüber der Getriebeschnecke 8 wird ein Schalter 10 betätigt, der dadurch den Stromkreis des Hauptantriebes unterbricht. Zwischen der Welle 9 und der Welle der Getriebeschnecke 8 ist eine Kupplungsmuffe 11 mit einer inneren Kurvenführung 12 angeordnet, in die ein Anschlagzapfen 13 eingreift, der fest auf der Welle 8.1 der Getriebeschnecke 8 angeordnet ist. Die Kurvenführung 12 weist gegenüber einer Radialebene eine Steigung auf. Ein weiterer Zapfen 13.1 ist fest in der Welle 9 angeordnet und greift axial beweglich in ein Langloch der Kupplungsmuffe 11 ein, so daß bei einer Drehbewegung der Welle 9 und damit des Zapfens 13.1 zunächst entsprechend der Drehrichtung eine axiale Verschiebung der Kupplungsmuffe 11 in der einen oder anderen Richtung bewirkt wird. Am Umfang der Kupplungsmuffe 11 erstreckt sich radial ein Flansch 14, der mit einem Schalter 15 zusammenwirkt, um diesen je nach Drehrichtung des Handrades 4 in der einen oder anderen Richtung zu betätigen, so daß der Maschinenantrieb entsprechend der Drehrichtung des Handrades 4 in eine analoge Drehrichtung eingeschaltet wird.

Das Schneckengetriebe 7, 8 ist mit der Welle 6 in einem Gehäuse 16 gelagert, welches auf stabilen Führungen 17 in Richtung der Achse der Welle 3 verschiebbar ist. Die Führungen 17 sind an dem Gestell 2 der Maschine verankert. In der in der Zeichnung dargestellten Ruhelage und in der Eingriffslage der Verzahnungen der Zahnräder 1 und 5 ist das Gehäuse 16 durch einen Pneumatikzylinder 19 verriegelbar, dessen aus dem Zylindergehäuse herausgeführte Kolbenstange 20 in entsprechende Ausnehmungen 21 und 22 eingreift, von denen die Ausnehmung 21 der dargestellten Ruhelage und die Ausnehmung 22 der Eingriffslage der Verzahnungen der Zahnräder 1 und 5 zugeordnet ist. Ein Sicherheitsschalter 23 schaltet den Pneumatikzylinder 19 in der dargestellten Eingriffslage. Ein Sicherheitsschalter 24 schaltet den Pneumatikzylinder 19 in seiner Eingriffslage in der Ausnehmung 22, die der Betriebslage zur Benutzung der Handradverstellung entspricht. Ein Sicherheitsschalter 25 überwacht die Eingriffspositionen des Pneumatikzylinders 19 in beiden, dem Eingriff in die Ausnehmung 21 bzw. in die Ausnehmung 22 entsprechenden Positionen und sorgt für die Abschaltung des Hauptmotors, wenn die Positionen 21 bzw. 22 nicht erreicht werden.

Für die Benutzung der Handrad-Stellvorrichtung wird das Handrad 4 auf einem ersten Abschnitt ein Stück herausgezogen, wobei der Schalter 10 sofort den Stromkreis des Hauptantriebes unterbricht. Dabei bewegt sich die Welle 9 gegenüber der Getriebeschnecke 8 im Bereich des Axialspiels. Nachdem die Maschine den Stillstand erreicht hat - die Software erkennt dies - wird der Pneumatikzylinder 19 entriegelt. Durch weiteres Herausziehen des Handrades 4 (in der Zeichnung nach rechts) wird das Gehäuse 16 mit dem darin gelagerten Schneckengetriebe 7, 8 mitgenommen, so daß die Verzahnungen der Zahnräder 1 und 5 in gegenseitigen Eingriff gelangen und das Schneckengetriebe 7, 8 mit dem Antriebssystem der Maschine durch Zahneingriff gekuppelt ist. Bei vollständigem Zahneingriff verriegelt der durch den Schalter 24 geschaltete Pneumatikzylinder 19 in der Ausnehmung 22 das Gehäuse 16. Das Schneckengetriebe 7, 8 ist nunmehr mit dem Antriebsstrang der Druckmaschine gekuppelt, dessen elektrischer Antriebsmotor jedoch abgeschaltet ist. Der Schalter 15 im Stromkreis des Hauptmotors befindet sich in der Nullage. Durch Verdrehung des Handrades 4 in die eine oder andere Richtung bewirkt die Kurvenführung 12 in der Kupplungsmuffe 11 in Verbindung mit dem in die Kurvenführung 12 eingreifenden Zapfen 13 eine axiale Verschiebung des Flansches 14, so daß der Schalter 15 entsprechend in die eine oder andere Richtung betätigt wird und dadurch den elektrischen Hauptmotor mit entsprechender Drehrichtung einschaltet. Eine Bewegung der Maschine kann aber noch nicht stattfinden, weil das Schneckengetriebe 7, 8 den Antrieb der Maschine blockiert. Erst eine weitere Verdrehung des Handrades 4 löst die Blockierung in einem dem Drehwinkel des Handrades 4 entsprechenden Umfang, so daß der mit dem Drehmoment des Hauptmotors belastete Maschinenantrieb in dem Umfang folgen kann, in dem die Selbsthemmung des Schneckengetriebes 7, 8 von dessen Antriebsseite her über das Handrad 4 aufgehoben wird. Daraus folgt, daß die Einstellbewegung des Maschinenantriebes der Geschwindigkeit der Handradverdrehung analog ist und auf einen gegen Null tendierenden Wert reduziert werden kann. Aus Sicherheitsgründen ist der Schalter 15 so ausgelegt, daß er selbsttätig in die Nullage zurückkehrt, wenn kein Drehmoment auf das Handrad 4 ausgeübt wird, so daß der Maschinenantrieb in dieser Lage abgeschaltet ist. Die Entriegelung der Handrad- Stellvorrichtung erfolgt durch Gegenbewegungen, so daß durch axiale Verschiebung des Handrades 4 und der Welle 9 der Schalter 10 zunächst die Verriegelung durch den Pneumatikzylinder 19 aufhebt und das Gehäuse 16 bei abgeschaltetem Antriebsmotor verschoben werden kann, um die Verzahnung der Zahnräder 1 und 5 außer Eingriff zu bringen und der Schalter 23 die Verriegelung der Handrad-Stellvorrichtung durch den Pneumatikzylinder 19 in der in der Zeichnung dargestellten Position bewirkt.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Zahnrad

2

Maschinengestell

3

Welle

4

Handrad

5

Zahnrad

6

Welle

7

Schneckenrad

8

Getriebeschnecke

8.1

Welle der Getriebeschnecke

9

Welle

10

Schalter

11

Kupplungsmuffe

12

Kurvenführung

13

Zapfen

13.1

Zapfen

14

Flansch

15

Schalter

16

Gehäuse

17

Führungen

19

Pneumatikzylinder

20

Kolbenstange

21

Ausnehmung

22

Ausnehmung

23

Schalter

24

Schalter

25

Schalter

Claims

1. Handrad-Stellvorrichtung für Offset-Druckmaschinen, zum manuellen Einstellen der Winkelstellung der Zylinder und zum Durchdrehen, mit einem Handrad, durch dessen Stellbewegungen Antriebskräfte eines motorischen Maschinenantriebes über ein drehbares Bauteil des Maschinenantriebes als Verstellkräfte nutzbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Bauteil (1) mit einem Schneckenrad (7) eines Schneckengetriebes (7, 8) drehfest kuppelbar ist, dessen Getriebeschnecke (8) durch ein Schaltglied (11, 12, 13, 13.1) mit dem Handrad (4) zu einer Linearbewegung desselben mit begrenztem Leerweg und zu einer Drehbewegung desselben mit begrenztem Leerdrehwinkel verbunden ist, derart daß

- der Maschinenantrieb durch Linearbewegung des Handrades (4) innerhalb des Leerweges stillsetzbar und das drehbar gelagerte Bauteil (1) des Maschinenantriebs durch weitere Linearbewegung des Handrades (4) über den Leerweg hinaus mit dem Schneckenrad (7) drehfest kuppelbar ist,
- der Maschinenantrieb durch nachfolgende Drehbewegung des Handrades (4) innerhalb des Leerdrehwinkels einschaltbar ist, wobei eine Drehbewegung des drehbar gelagerten Bauteils (1) allein infolge der Antriebskräfte des Maschinenantriebes wegen des Eingriffs des drehbar gelagerten Bauteils (1) mit dem Schneckenrad (7) durch die Selbsthemmung zwischen Schneckenrad (7) und Getriebeschnecke (8) blockiert ist, und durch weitere Drehbewegung des Handrades (4) über den Leerdrehwinkel hinaus die Getriebeschnecke (8) drehbar und dadurch das drehbare Bauteil (1) durch die Antriebskräfte des Maschinenantriebes entsprechend der Drehung der Getriebeschnecke (8) drehbar ist.

2. Handrad-Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckengetriebe (7, 8) in einem linear verschiebbar am Gestell (2) der Druckmaschine geführten Gehäuse (16) angeordnet ist und ein am Schneckenrad (7) koaxial zu diesem angeordnetes Zahnrad (5) aufweist, dessen Verzahnung durch die lineare Verschiebung mit der Verzahnung des als Zahnrad ausgebildeten, mit dem Maschinenantrieb verbundenen drehbaren Bauteil (1) kuppelbar ist.

3. Handrad-Stellvorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle (9) des Handrades (4) und eine koaxial dazu in dem verschiebbaren Gehäuse (16) gelagerte Welle (8.1) der Getriebeschnecke (8) durch eine Kupplungsmuffe (11) mit einem sich an deren Umfang radial erstreckenden, auf einen Mikrokippschalter (15) für den Maschinenantrieb einwirkenden Flansch (14) miteinander kuppelbar sind, wobei die axial begrenzt verschieblich auf der Welle (9) des Handrades (4) angeordnete Kupplungsmuffe (11) den durch Anschläge begrenzten Leerdrehwinkel gegenüber der Welle (8.1) der Getriebeschnecke (8) aufweist.

4. Handrad-Stellvorrichtung nach den Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmuffe (11) eine innere, geneigt zur Radialebene angeordnete Kurvenführung (12) aufweist, in die ein auf der Welle (8.1) der Getriebeschnecke (8) fest angeordneter Zapfen (13) eingreift, der durch die Bewegung der Kurvenführung (12) zwischen den beiden Endlagen eine axiale Verschiebung der Kupplungsmuffe (11) bewirkt, so daß der mit ihr verbundene Flansch (14) auf einen Kippschalter (15) einwirkt.

5. Handrad-Stellvorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Handrad (4) auf der Welle (9) bei Linearbewegung innerhalb des Leerweges einen Schalter (10) zum Abschalten des elektrischen Antriebsmotors für den Maschinenantrieb betätigt, bevor ein Zahneingriff des Zahnrades (5) am Schneckenrad (7) und des Zahnrades (1) des Maschinenantriebes erfolgt, und daß weitere Sicherungsglieder (23, 24, 19) erst danach die lineare Verschiebung des Gehäuses (16) freigeben und eine Verriegelung des Gehäuses (16) gegenüber dem Gestell (2) der Maschine in den Endlagen des Verschiebeweges, von denen eine der Entkupplung und eine der Kupplung der beiden Zahnräder (15) zugeordnet ist, bewirken.

6. Handrad-Stellvorrichtung nach den Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Sicherungsglied ein Pneumatikzylinder (19) vorgesehen ist, dessen aus dem Zylindergehäuse herausgeführte Kolbenstange (20) in den Endlagen des verschiebbaren Gehäuses (16) in Ausnehmungen (21, 22) des Gehäuses (16) eingreift und dessen Eingriff in eine dieser Ausnehmungen (21, 22) ein Sicherheitsschalter (25) überwacht, welcher den Antriebsstromkreis nur bei eingerastetem Sicherungsglied freigibt.

7. Handrad-Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) auf wenigstens zwei mit einem Abstand voneinander am Gestell (2) der Maschine angeordneten Führungen (17) angeordnet ist.

8. Handrad-Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (9) des Handrades (4) mit einem Zapfen (13.1) axial beweglich in ein Langloch der Kupplungsmuffe (11) eingreift.