DE4315540C2 - Einrichtung zum Verstellen der Sauggreiferposition auf einer Bogenübergabetrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung ist bei Rotationsbogendruckmaschinen anwendbar, wo zum Fördern der Bogen Bogenübergabetrommeln vorgesehen sind, auf denen der Bogen in Greifern gehalten ist, wobei mindestens ein Teil der Greifer als Sauggreifer ausgebildet sind.

Bei einem Auftragswechsel zum Druck von Bogen in einem anderen Format ist es vorteilhaft, die Position der Sauggreifer auf der Mantelfläche der Bogenübergabetrommel dem neu zu druckenden Format anzupassen. Dazu dienen Einrichtungen zum Verstellen der Sauggreiferposition, die eine einzelne oder gruppenweise Verstellung der Sauggreifer in Umlaufrichtung und senkrecht zur Umlaufrichtung des Bogens ermöglichen. Gleichzeitig mit der Verstellung der Sauggreiferposition kann die Auflagefläche des Bogens auf der Mantelfläche dem neu zu druckenden Format angepaßt werden.

Bekannte Einrichtungen erreichen eine Anpassung auf ein neues Bogenformat dadurch, daß die Sauggreifer entsprechend der Bogenlänge um einen definierten Winkelbetrag um die Rotationsachse der Bogenübergabetrommel verstellt werden und daß die Sauggreifer, welche in Richtung senkrecht zur Bogenlaufrichtung außerhalb der neuen Bogenbreite liegen in ihrer Funktion außer Betrieb gesetzt werden. Das heißt, die Position der Sauggreifer in Richtung senkrecht zur Bogenlaufrichtung bleibt erhalten, wobei lediglich bei den nicht gebrauchten Sauggreifern die Saugluft weggenommen wird. (JP 4-161336, JP 4-153039, JP 4-158041)

Nachteilig hierbei ist, daß nicht alle quer zur Bogenlaufrichtung vorgesehenen Sauggreifer zum Festhalten kleinformatiger Bogen eingesetzt werden, und daß eine spezielle Vorrichtung zum Abstellen der nicht benötigten Sauggreifer vorgesehen werden muß, wodurch derartige Einrichtungen material- und kostenintensiv sind und nicht die maximal mögliche Haltekraft ermöglichen.

Bei einfachen Lösungen ist es möglich, die Sauggreifer von Hand auf ein neues Format quer zur Bogenlaufrichtung einzustellen. Dazu können die Sauggreifer auf einer Geradführung mittels einer Klemmschraube fixiert werden. Zum Verstellen der Sauggreifer werden die Klemmschrauben der Sauggreifer einzeln gelöst und die Sauggreifer vorzugsweise entlang einer Skala auf eine neue Position innerhalb der Geradführung verschoben. In der neuen Position werden die Sauggreifer erneut geklemmt. Die Sauggreifer stehen über flexible Schläuche und eine Drehdurchführung mit einer Saugluftquelle in Verbindung.

Derartige Lösungen haben den Nachteil, daß die Umstellung der Sauggreifer auf ein neues Format zeitaufwendig ist, wobei in der Regel die Bogenübergabetrommeln von weiteren Maschinenelementen der Druckmaschine umbaut sind, so daß der Zugang zu den Klemmschrauben für eine Handverstellung erschwert ist und die Positioniergenauigkeit beeinträchtigt wird. Beispielsweise hat eine doppelt große Bogenübergabetrommel zwei Sauggreiferreihen, die zur Umstellung mindestens um 180° weitergedreht werden müssen. Desweiteren besteht hierbei die Gefahr, daß die Sauggreifer durch Einstellfehler auf den beiden Hälften der Bogenübergabetrommel unterschiedlich eingestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Verstellen der Sauggreiferposition zu entwickeln, die eine schnelle und genaue Verstellung der Sauggreifer quer zur Bogenlaufrichtung ermöglicht, wobei alle über die Breite einer Bogenübergabetrommel angeordneten Sauggreifer bei jedem Format zum Festhalten der Bogen einsetzbar sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sauggreifer auf verdrehgesicherten Abtriebsgliedern eines mehrgliedrigen Differentialschraubgetriebes befestigt sind, und daß zur gleichzeitigen Verstellung aller Sauggreifer genau ein rotatorisches Antriebsglied am Differentialschraubgetriebe vorgesehen ist. Es ist möglich mehrere derartige Einrichtungen auf einer Bogenübergabetrommel vorzusehen. Die Einrichtungen können einfach, zweifach oder mehrfach zum Festhalten einer Bogenvorderkante oder Hinterkante auf der Bogenübergabetrommel angeordnet sein.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß durch Drehung nur eines Antriebsgliedes mehrere Sauggreifer gleichzeitig in eine vorbestimmte Position gebracht werden können, so daß der Verstellvorgang schnell abläuft. Die Genauigkeit der Verstellung wird praktisch nur von der Genauigkeit des Differentialschraubgetriebes und des ihn treibenden Antriebssystems bestimmt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Sauggreifer durch die Selbsthemmung der Feingewinde nicht mehr einzeln geklemmt werden müssen.

Die Verstellung kann von Hand geschehen oder motorisch erfolgen, wobei durch die Dimensionierung der Steigung der an der Positionierung beteiligten Gewinde es möglich ist, daß die Sauger nach der Einstellung auf ein beliebiges Bogenformat das gleiche Abstandsverhältnis zueinander aufweisen.

Eine vollautomatische Verstellung kann dadurch erreicht werden, daß der Antriebsmotor, welcher über ein Getriebe ein Antriebsglied des Differentialschraubgetriebes verstellt, mit einer Steuereinrichtung der Bogendruckmaschine verbunden ist, der Signale zum Bogenformat zuführbar sind.

Als Antriebselement, welches den Differentialschraubtrieb antreibt, kann ein axial verschiebliches Zahnrad, eine Zahnriemenscheibe oder ein Ritzel eines Kettengetriebes vorgesehen sein. Nach ihrer Verstellung können die Sauggreifer in ihrer neuen Position beispielsweise dadurch fixiert werden, daß das Antriebselement oder ein Element des ihm vorgeschalteten Getriebes feststellbar ist.

Eine kostengünstige Variante der Erfindung ergibt sich dadurch, daß eine drehbare Gewindespindel mit je einem Abschnitt Links- und Rechtsgewinde vorgesehen ist, auf dem jeweils außenliegend eine Mutter sitzt. Desweiteren sind bei dieser Varainte zwischen den Muttern auf der Gewindespindel verdrehbare Mitnehmer vorgesehen, wobei zwischen den Muttern und den benachbarten Mitnehmern, sowie zwischen benachbarten Muttern Druckfedern mit vorzugsweise gleicher Federkonstante angeordnet sind. An die Muttern und die Mitnehmer sind je ein Sauggreifer gekoppelt, der mit der jeweiligen Mutter bzw. Mitnehmer axial verschiebbar ist.

Die Erfindung soll nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert werden, es zeigen:

Fig. 1: ein Schema für die Lage der Sauggreifer vor- und nach ihrer Positionierung,

Fig. 2: ein Ausführungsbeispiel mit einem dreigliedrigen Differentialschraubgetriebe,

Fig. 3: eine Schnittdarstellung des Differentialschraubgetriebes nach Fig. 2 entlang der Linie III-III,

Fig. 4: eine Schnittdarstellung des Differentialschraubgetriebes nach Fig. 2 entlang der Linie IV-IV,

Fig. 5: ein Ausführungsbeispiel mit einer drehbaren Gewindespindel und

Fig. 6: eine Schnittdarstellung der Variante nach Fig. 5 entlang der Linie V-V.

In Fig. 1 sind schematisch zwei Bogen 1, 2 unterschiedlichen Formats in der von einer Bogenübergabetrommel abgewickelten Form dargestellt. Desweiteren sind die Auflageflächen von sechs Sauggreifern 3, 4, 5, 6, 7, 8 dargestellt, die symmetrisch zur Mittellinie 9 der Bogen 1, 2 bzw. der Bogenübergabetrommel liegen. Die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 dienen zur Festhaltung der Hinterkante 10 des jeweiligen Bogens 1 oder 2.

Für den Bogen 1 mit der Formatbreite von z. B. 1020 mm sind die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 in einem Abstand von 200 mm zu den benachbarten Sauggreifern 3, 4, 5, 6, 7, 8 angeordnet. Um eine Verstellung der Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 auf die Formatbreite von z. B. 520 mm des kleineren Bogens 2 zu erreichen, werden die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 entlang der Mantellinie 11 bzw. senkrecht zur Bogenlaufrichtung 12 in die gestrichelt dargestellten Positionen verschoben, so daß die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 nach ihrer Verschiebung einen Abstand von 100 mm zu einem benachbarten Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 aufweisen. Dabei legen die außen liegenden Sauggreifer 3 und 8 auf ihren Weg in Richtung Mittellinie 9 jeweils einen Weg von 250 mm zurück, das Sauggreiferpaar 4, 7 einen Weg von 150 mm und das innenliegende Sauggreiferpaar 5, 6 einen Weg von 50 mm. Das Verhältnis der von den Sauggreiferpaaren 3, 8, 4, 7 und 5, 6 zurückgelegten Wege ist demnach 5 : 3 : 1. Die Sauggreifer 5, 6 liegen nach der Verstellung um einen Betrag von 50 mm näher an der Mittellinie 9 als vor der Verstellung.

In Fig. 2 ist ein Differentialschraubgetriebe dargestellt, wie es gemäß der Erfindung zur Verstellung der Positionen der Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 vorgesehen ist. Auf einer zwischen Seitenteilen 13, 14 der Bogenübergabetrommel befestigten rechteckförmigen Führungsstange 15 sind außenliegend Halteböcke 16, 17 angebracht, in deren Bohrungen die Enden einer Geschwindespindel 18 mit den Stiften 19, 20 befestigt sind. Die Gewindespindel 18 liegt senkrecht zur Bogenlaufrichtung 12 und parallel zur Mantellinie 11. Ausgehend von einer Mittelebene 21 bzw. der Mittellinie 9, die in der Hälfte der Breite der die Bogen 1 oder 2 tragenden Mantelfläche der Bogenübergabetrommel liegt, hat die Gewindespindel 18 beidseitig der Mittelebene 21 ein außenliegendes Linksgewinde 22 und ein außenliegendes Rechtsgewinde 23. Auf dem Linksgewinde 22 und dem Rechtsgewinde 23 sitzt je eine erste Gewindehülse 24, 25. Die Gewindehülsen 24, 25 sind an den der Mittelebene 21 zugewandten Enden als Kupplungshälften 26, 27 einer spielfreien Klauenkupplung ausgebildet, wie es in Fig. 3 genauer erkenntlich ist. Desweiteren besitzen die Gewindehülsen 24, 25 je zwei Abschnitte mit einem außenliegenden Rechtsge­ winde 28, 29 und einem außenliegenden Linksgewinde 30, 31. Auf dem Rechtsge­ winde 28, 29 und dem Linksgewinde 30, 31 läuft je ein Abtriebsglied 32, 33, 34 und 35 für die Sauggreifer 4, 5, 6, und 7. Zur Verdrehsicherung weisen die Abtriebsglieder 32, 33, 34 und 35 je eine angeschnittene Fläche 36, 37, 38, 39 auf, die auf der Führungsstange 15 gleiten können.

Auf Gewindezapfen 40, 41 der Gewindehülsen 24, 25 sind an den von der Mittelebene 21 abgewandten Enden weitere Gewindehülsen 42, 43 geschraubt, die je ein außenliegendes Rechtsgewinde 44 bzw. Linksgewinde 45 aufweisen. An den von der Mittelebene 21 abgewandten Enden sind die Gewindehülsen 42, 43 mit Hilfe von Buchsen 46, 47 auf der Gewindespindel 18 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Auf dem Rechtsgewinde 44 bzw. dem Lingsgewinde 45 sitzen weitere Abtriebsglieder 48, 49 für Sauggreifer 3, 8. Auf einem von der Mittelebene 21 der Gewindehülse 43 abgewandten Ende angearbeiteten Zapfen 50 sitzt ein Zahnrad 51, welches mittels einer Paßfeder 52 geführt relativ zum Zapfen 50 verschieblich ist.

In Fig. 2 sind die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 in einer Position für das größte Bogenformat dargestellt. Zur Verstellung der Sauggreiferposition wird ein Antrieb in Bewegung versetzt, der mit dem Zahnrad 51 gekoppelt ist. Durch die Verbindung mit der Paßfeder 52 bewirkt die Drehung des Zahnrades 51 eine Verdrehung der Gewindehülsen 43 und 25. Über die Kupplungshälften 27, 26 werden gleichzeitig die Gewindehülsen 24 und 42 verdreht. Die Abtriebsglieder 32, 33, 34, 35, 48, 49 werden zusammen mit den Sauggreifern 3, 4, 5, 6, 7, 8 in Richtung Mittelebene 21 verschoben. Wenn das Linksgewinde 22 und das Rechtsgewinde 23 die Steigung p₁ = 1 haben, die Rechtsgewinde 28, 29 und die Linksgewinde 30, 31 die Steigung p₂ = 0,5 aufweisen und das Rechtsgewinde 44 und das Linksgewinde 45 die Steigung p₃ = 1,5 besitzen, dann verschieben sich die Sauggreier 3, 4, 5, 6, 7, 8 bei 100 Umdrehungen des Zahnrades 51 um die obengenannten Wege auf die Position für das kleinste Bogenformat. Durch diese Dimensionierung der Steigungen p₁, p₂ und p₃ haben alle Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 stets den gleichen Abstand zu einem benachbarten Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8. Analoge Verhältnisse erreicht man auch, wenn die Steigungen p₁ = 2, p₂ = 1 und p₃ = 3 gewählt werden. Das nicht weiter dargestellte Antriebssystem für das Zahnrad 51 kann mit einer zentralen Maschinensteuerung gekoppelt sein, von wo aus die Positionierung fernsteuerbar ist.

In den Fig. 5 und 6 sind eine weitere Variante der Erfindung dargestellt. Eine drehbare Gewindespindel 53 ist axial fest in Lagern 54, 55 gelagert. Die Gewindespindel 53 besitzt je einen Abschnitt mit Linksgewinde 56 und Rechtsgewinde 57. Auf der Gewindespindel 53 sind außen zwei Muttern 58, 59 verdrehgesichert montiert. Weiterhin sind Mitnehmer 60, 61, 62, 63 auf die Gewindespindel 53 aufgeschoben. Sowohl den Muttern 58, 59 als auch den Mitnehmern 60, 61, 62, 63 sind jeweils ein axial auf einer Führung 64 verschiebbarer Halter 65, 66, 67, 68, 69, 70 für die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 zugeordnet. Die Muttern 58, 59, die Mitnehmer 60, 61, 62, 63 und die Halter 65, 66, 67, 68, 69, 70 sind über Mitnehmerstifte 7, miteinander gekoppelt. Die Führung 64 ist mit Schrauben 72, 73 an den Halteböcken 16, 17 befestigt. Zwischen den Muttern 58, 59 und den Mitnehmern 60, 63 und zwischen den Mitnehmern 60, 61; 61, 62; 62, 63; sind koaxial zur Gewindespindel 53 Druckfedern 74, 75, 76, 77, 78 angeordnet. Seitlich vom Haltebock 17 sitzt auf der Gewindespindel 53 ein Zahnrad 79. Wird die Gewindespindel 53 über das Zahnrad 79 gedreht, dann bewegen sich die Muttern 58, 59 in Richtung der Mittelebene 21. Wenn die Druckfedern 74, 75, 76, 77, 78 die gleiche Federkonstante aufweisen und die Steigung des Linksgewindes 56 und des Rechtsgewindes 57 gleich sind, dann werden die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 um den gleichen Betrag verstellt. Die Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7, 8 weisen auch nach der Verstellung einen gleichen Abstand auf. Das ist auch dann gewährleistet, wenn die Abstände der Sauggreifer 3, 4, 5, 6, 7 im Ausgangszustand durch unterschiedlich lange Druckfedern 74, 75, 76, 77, 78 mit gleicher Federkonstante nicht gleich waren.

Bezugszeichenliste

1

,

2

Bogen

3

,

4

,

5

,

6

,

7

,

8

Sauggreifer

9

Mittellinie

10

Hinterkante

11

Mantellinie

12

Bogenlaufrichtung

13

,

14

Seitenteile

15

Führungsstange

16

,

17

Halteböcke

18

Gewindespindel

19

,

20

Stifte

21

Mittelebene

22

Linksgewinde

23

Rechtsgewinde

24

,

25

Gewindehülse

26

,

27

Kupplungshälften

28

,

29

Rechtsgewinde

30

,

31

Linksgewinde

32

,

33

,

34

,

35

Abtriebsglieder

36

,

37

,

38

,

39

Fläche

40

,

41

Gewindezapfen

42

,

43

Gewindehülsen

44

Rechtsgewinde

45

Linksgewinde

46

,

47

Buchsen

48

,

49

Abtriebsglieder

50

Zapfen

51

Zahnrad

52

Paßfeder

53

Gewindespindel

54

,

55

Lager

56

Linksgewinde

57

Rechtsgewinde

58

,

59

Muttern

60

,

61

,

62

,

63

Mitnehmer

64

Führung

65

,

66

,

67

,

68

,

69

,

70

Halter

71

Mitnehmerstifte

72

,

73

Schrauben

74

,

75

,

76

,

77

,

78

Druckfedern

79

Zahnrad

Claims (11)

1. Einrichtung zum Verstellen der Sauggreiferposition auf einer Bogenübergabetrommel, bei der die im wesentlichen längs mindestens einer Mantellinie angeordneten Sauggreifer senkrecht zur Bogenlaufrichtung verschiebbar und fixierbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauggreifer (3, 4, 5, 6, 7, 8) auf verdrehgesicherten Abtriebsgliedern (32, 33, 34, 35, 48, 49) eines mehrgliedrigen Differentialschraubgetriebes befestigt sind, und zur gleichzeitigen Verstellung aller Sauggreifer (3, 4, 5, 6, 7, 8) ein rotatorisches Antriebsglied (51, 52) am Differentialschraubgetriebe vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied (51, 52) Bestandteil eines Getriebes ist, wobei der Antriebsmotor mit einer Steuereinrichtung verbunden ist, der Signale zum Bogenformat zuführbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsglied ein Zahnrad (51) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsglied eine Zahnriemenscheibe vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsglied ein Ritzel eines Kettengetriebes vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Differentialschraubgetriebe eine fest auf der Bogenübergabetrommel montierte Gewindespindel (18) enthält, die senkrecht zur Bogenlaufrichtung (12) angeordnet ist und die ausgehend von ihrer Mitte (9, 21), welche in der Mitte (21) der Breite der Bogenübergabe-trommel liegt, jeweils ein Rechtsgewinde (23) und ein Linksgewinde (22) mit einfacher oder zweifacher Steigung (p1) aufweist, daß beidseitig der Mitte (9, 21) auf dem Rechtsgewinde (23) und Linksgewinde (22) der Gewindespindel (18) je eine erste Gewindehülse (24, 25)angeordnet ist, die symetrisch zur Mitte (9, 21) als Kupplungshälften (26, 27) einer Klauenkupplung ausgebildet sind, die weiterhin jeweils zur Mitte (9, 21) hin einen ersten Gewindeabschnitt mit außenliegenden Linksgewinde (30) und Rechtsgewinde (29) mit halber oder einfacher Steigung (p2) aufweisen, wobei auf jedem ersten Gewindeabschnitt die Abtriebsglieder (33, 34) eines ersten Sauggreifers (5, 6) sitzen und die jeweils im Anschluß am besagten ersten Gewindeabschnitt einen zweiten Abschnitt mit außenliegenden Rechtsgewinde (28) und Linksgewinde (31) mit halber oder einfacher Steigung (p2) aufweisen, wobei auf jedem zweiten Gewindeabschnitt die Abtriebsglieder (32, 35) eines zweiten Sauggreifers (4, 7) sitzen,
daß koaxial auf den ersten Gewindehülsen (24, 25) jeweils auf der von der Mitte (9, 21) abgewandten Seite auf der Gewindespindel (18) eine zweite Gewindehülse (42, 43) vorhanden ist, die jeweils ein außenliegendes Rechtsgewinde (44) und Linksgewinde (45) mit 1,5-facher oder dreifacher Steigung (p3) aufweisen, wobei auf diesem Außengewinde die Abtriebsglieder (48, 49) dritter Sauggreifer (3, 8) liegen, wobei eine der zweiten Gewindehülsen (43) auf dem von der Mitte (9, 21) abgewandten Ende mit einem Zahnrad (51) antreibbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die ersten (24, 25) und zweiten (42, 43) Gewindehülsen miteinander fest verschraubt sind und deren Außengewinde (28, 29, 30, 31, 44, 45) den gleichen Durchmesser aufweisen.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Gewindehülsen (42, 43) jeweils an dem von der Mitte (9, 21) abgewandten Ende auf der Gewindespindel (18) gelagert sind, wobei ein Gleitlager mit einer Buchse (46, 47) vorgesehen ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied (51) feststellbar ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde (22, 23, 28, 29, 30, 31, 44, 45) des Differentialschraubgetriebes selbsthemmend ausgeführt sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine drehbare Gewindespindel (53) mit einem Abschnitt Linksgeschwinde (56) und einen Abschnitt Rechtsgewinde (57) vorgesehen ist,
• - daß auf der Gewindespindel (53) außen liegend auf dem Linksgewinde (56) und dem Rechtsgewinde (57) je eine Mutter (58, 59) sitzt,
• - daß auf der Gewindespindel (53) zwischen den Muttern (58, 59) verschiebbare Mitnehmer (60, 61, 62, 63) angeordnet sind,
• - daß zwischen den Muttern (58, 59) und dem jeweils benachbarten Mitnehmern (60, 63) und zwischen benachbarten Mitnehmern (60, 61, 62, 63) Druckfedern (74, 75, 76, 77, 78) in axialer Richtung zur Gewindespindel (53) angeordnet sind,
• - und daß an jede Mutter (58, 59) und jeden Mitnehmer (60, 61, 62, 63) ein Sauggreifer (3, 4, 5, 6, 7, 8) gekoppelt ist.