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Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Papierbahn'spannung in .Rotationsdruckmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Papierbahnspannung
in Rotationsdruckmaschinen, bei denen ein an der Papierrolle anliegender endloser
Gurt durch eine Papierbahnspannwalze gesteuert wird. Bei bekannten Einrichtungen
dieser Art wird der endlose Gurt vom Antrieb der Maschine aus angetrieben. Die von
der Spannwalze beeinflußte Steuerung wirkt also auf Getriebe, die zwischen dem Maschinenantrieb
und der Gurtrolle angeordnet sind. Deshalb ist eine ziemliche Beanspruchung der
Steuermittel und eine gewisse Trägheit der Steuerung ebenso unvermeidlich wie eine
stete Unruhe im Steuergetriebe. Außerdem werden die Steuergetriebe für den Antriebgurt
beim Ablaufen der Papierrolle meistens erheblich verstellt, so daß sie beim jedesmaligen
Anlaufen der Maschine erst wieder von Hand in eine Mittelstellung gebracht werden
müssen, wenn ein unnötiger Papierverschleiß vermieden werden soll.
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Die Erfindung geht davon aus, daß diese Nachteile vermieden werden
können, wenn die Spannwalze einen endlosen Gurt steuert, der beim Lauf der Maschine
in bekannter Weise von der Papierrolle mitgenommen wird. Erfindungsgemäß wird die
Gurtrollenspindel des endlosen Gurtes nur beim Stillsetzen der Maschine durch eine
selbsttätige Kupplung zwangsläufig, d. h. starr mit dem Antrieb der Maschine verbunden,
während sie beim Lauf der Maschine entkuppelt ist, nur von der Papierrolle angetrieben
wird und dabei unter dem Einfluß einer durch die Spannwalze mechanisch gesteuerten
Lamellenbremse steht. Dabei ist es vorteilhaft, für die zwischen der Gurtrollenspindel
und dem Maschinenantrieb eingeschaltete Kupplung eine Lamellenkupplung zu verwenden.
Die Lamellenbremse
(ler Gurtrollenspindel wird zweckmäßig auf einer
Vorgelegespindel angeordnet, und ihre beiden Reibscheib°nträger werden von der Gurtrollenspindel
aus mit etwas unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben. -Es sind zwar Papierrollenantriebe
bekannt, bei denen zwischen der Gurtrollenspindel und dem Antrieb der Maschine eine
ausschaltbare Kupplung angeordnet ist. Dort erfolgt jedoch das Entkuppeln beim plötzlichen
Stillsetzen der Maschine, während das Stillsetzen des endlosen Papierrollenantriebriemens
bzw.der Gurtrollenspindel durch eine gleichzeitig -einfallende Bremse bewirkt wird.
Eine selbsttätige Papierspannungsregelung ist nicht vorhanden.
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Bei einem anderen bekannten Papierrollenantrieb ist zwischen der Gurtrollenspindel
und dem Antrieb der Maschine eine Gleitkupplung eingeschaltet, die aber beim Lauf
der Maschine nicht abgeschaltet wird und in der ständig ein Schlupf vorhanden- ist,
damit der von der Maschine her angetriebene Kupplungsteil ständig mit langsamerer
Geschwindigkeit angetrieben werden kann als der reit der Gurtrollenspindel starr
verbundene Kupplungsteil. Da aber das Abbremsen der Gurtrollenspindel durch eine
beim Stillsetzen der Maschine selbsttätig und hart einfallende Spindelbremse erfolgt,
besteht die Gefahr, daß die Papierrolle früher zur Ruhe kommt als die Maschine.
Deshalb wird die Gleitkupplung beim Stillsetzen der Maschine dadurch außer Wirksamkeit
gesetzt, daß die Gurtrollenspindel durch eine weitere Kupplung, und zwar durch eine
die beiden Kupplungshälften der Gleitkupplung starr miteinander verbindende Freilaufkupplung,
starr mit dem Maschinenantrieb gekuppelt wird. Von einer selbsttätigen Steuerung
der Papierbahnspannung ist bei dieser Einrichtung keine Rede. Auch die Gleitkupplung
ist nur von Hand einstellbar.
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Auch die 'Verwendung einer Lamellenbremse für eine Umfangsbremse b°i
Papierrollen ist an sich bekannt. Bei einer dieser Einrichtungen sitzt die Lamellenbremse
auf der Bremsbandspindel, deren beide Bremsscheiben von den zwei auf der Papierrolle
aufliegenden Bremsbändern mit etwas unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden.
Aber die Wirkung der Papierrollenumfangsbremse muß bei allen bekannten Vorrichtungen
dieser Art von. Hand geregelt werden. Es handelt sich also dort ebenfalls nicht
tun eine Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Papierbahnspannung.
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Bei der neuenEinrichtung wirkt die selbsttätige Steuerung durch die
Spannwalze nur auf ;las Drehmoment des endlosen Gurtes. Bei einfachen und zuverlässigen
Steuermitteln ist eine in ihrer Wirkung feinfühlige und trotzdem gegenüber Ungleichmäßigkeiten
des Betriebs unempfindliche selbsttätige Regelung der Papierbahnspannung möglich.
Die Breinswirkung des endlosen Gurtes läßt sich bequem unterschiedlichen Erfordernissen,
Papierrollenbreiten u. dgl. anpassen. Dabei setzt beim plötzlichen Abstellen der
Maschine der zwangläufige Antrieb des endlosen Riemens von der Maschine her ein.
Es ist also der weiteren Forderung-Rechnung getragen, daß die Papierrolle 1)eim
Stillsetzen der Maschine gleichzeitig mit dieser zur Ruhe kommt. Die gleiche Einrichtung
kann auch beim Einziehen der Papierbahn und beim Ingangsetzen der Maschine züm Andrehen
der Papierrolle dienen. Beim Lauf der Maschine jedoch ist der zwangläufige Antrieb
des endlosen Gurtes abgeschaltet und deshalb praktisch keinem Verschleiß unterworfen.
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. Die ,Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es -neigen: Abb. i einen Ouerschnitt und Abb. z eine Änsicht der Regelvorrichtung.
Abb. 3 die Ansicht einer zusätzlichen Leitvorrichtung für die Papierbahn in Mehrfarbendruckmaschinen.
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Die von der Papierrolle i kommende Bahn z gelangt über die Leitwalzen
3 und .I sowie über die Spannwalze 5, die eine Bahnschleife bildet, und wird dann
über die Leitwalze 6 dein ersten Druckwerk zugeführt. Auf der Papierrolle i, die
beim Lauf der Maschine durch den Papierzug der Druckwerke angetrieben wird, liegt
ein endloser Gurt j auf einem mehr oder weniger großen Umfangsteil auf, der von
der Papierrolle mitgenoininen wird. Zum steten ."£llbrenisen des endlosen Gurtes
; dient eine auf der Vorgelegewelle 8 angeordnete Lamellenbremse, deren beide Bremsscheibenaggregate
9 und io mehr oder weniger gegeneinandergepreßt werden. Vorzugsweise ist die Anordnung
so getroffen, daß beide Reibscheibenhalter i i und 1z umlaufen, und zwar drehen
sie sich in an sich bekannter Weise mit zueinander etwas unterschiedlichen Drehzahlen.
Zu diesem Zweck ist der Reibscheibenhalter i i auf der Vor-:-legewelle 8 fest verkeilt;
die über (las Rad 13 vom Antriebrad 14 der Gurtrollenspindel 15 her angetrieben
wird. Der andere Reibscheibenhalter ia wird vom Rad i(i getragen, das auf der Nabe
des Rades 13 lose umläuft und voin Antriebrad 17 der Gurtrollenspindel i5 angetrieben
wird. Das Rad 13 hat einen Zahn weniger als das Rad 16: Das Gegeneinanderpressen-
der Reibscheiben 9, io erfolgt über die Druckstifte i,' , die zwischen einem
Axialdrucklager i9 und einer undrehbar angeordneten Druckscheibe 2o axial verschiebbar
geführt sind. Die Druckscheibe 2o sitzt auf
einer Stellspindel 21,
auf deren Gewindezapfen 22 ein Handrad a3 durch Verdrehen axial verschiebbar gelagert-
ist. Auf der verlängerten Nabe 24 des Handrades sitzt ein Stellring 25 für eine
Druckfeder 26, die sich gegen eine Druckscheibe 27 abstützt, die lose drehbar und
,axial verschiebbar auf der Nabe des Handrades 25 sitzt. Die Druckscheibe 27 ist
mit Außengewinde im ortsfesten Gehäuse 33 geführt und wird durch ein starr mit ihr
verbundenes Zahnrad 29 verdreht, das mit einem Zahnsegment 29 kämmt. Das als Doppelhebel
ausgebildete Zahnsegment 29 ist durch eine Stange 30 mit dem Schwenkhebel
31 der Tragarme 3a der Spannwalze 5- verbunden. Je nach der Stellung der Spannwalze
5 werden die Reibscheiben der Lamellenbremse mit kleinerem oder größerem Druck gegeneinandergepreßt.
Dementsprechend wird die Bremswirkung des endlosen Gurtes auf die Papierrolle geregelt.
Durch Verdrehen des Handrades 23 wird die Spannung der Feder 26 und damit der Druck
der Feder auf die Reibscheiben geändert. Auf diese Weise kann die Bremswirkung des
endlosen Gurtes 7 in einfacher Weise für einviertel-, einhalb- und ganzbreite Papierrollen
eingestellt werden.
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Das- Antriebrad 14 der Gurtrollenspindel 15 ist durch die - Zwischenräder
36, 37 mit dem Antriebrad 3S einer Lamellenkupplung verbunden, die vom Antrieb der
Maschine her angetrieben wird. Der angetriebeneReibscheibenhalter 39 sitzt auf der
Antriebwelle 40 fe`st, auf der das mit dem anderen Reibscheibenhalter 41 verbundene
Antriebrad 38
lose umläuft. -Während des Laufes der Maschine ist die Kupplung
vollkommen gelöst. Sie wird jeweils beim Abschalten des Hauptantriebmotors pneumatisch
eingeschaltet und starr gekuppelt, indem die Druckscheibe 42 mit größtem Druck gegen
die Reibscheiben zu bewegt wird. Der axiale Druck auf die Druckscheibe 42 erfolgt
von dem Druckkolben 44 eines Druckluftzylinders 45 aus, dem die Preßluft durch das
Rohr 46 zugeleitet wird. Beim Einrücken der Kupplung wird der Druckkolben q.4 zunächst
erst entgegen der Wirkung einer zwischengeschalteten Feder 43 bewegt, bevor er auf
den Anschlag 47 der Druckscheibe 4a trifft. Beim plötzlichen Stillsetzen der Maschine
wird also die Lamellenkupplung selbsttätig eingeschaltet, so daß der endlose Gurt
7 und die Papierrolle beim Auslaufen der Maschine bis zum völligen Stillstand zwangläufig
im Gleichlauf mit der Maschine bewegt werden. Das Lösen der Lamellenküpplung erfolgt
selbsttätig erst beim Einschalten des Hauptantriebsmotors oder bei Erreichen einer
bestimmten Betriebsgeschwindigkeit der Maschine, so. daß der endlose Gurt 7 auch
beim Einziehen .der- Papierbahn von der Maschine aus zwangläüfig angetrieben wird
und die Papierrolle i mitnimmt.
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Soll das selbsttätige Lösen der LamellenkuPplung 39, 41 beim Einschalten
des Hauptantriebsmotors erfolgen, so geschieht das dadurch, daß beispielsweise die
Druckluftleitung 46 der Lamellenkupplung an das Magnetsteuerventil der pneumatischen
Maschinenbremsen angeschlossen ist und damit beim Lösen der Maschinenbremsen auch
die Lamellenkupplung gelöst wird.
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Soll das selbsttätige Lösen der Lamellenkupplung 39, 41 bei Erreichen
einer bestimmten Betriebsgeschwindigkeit der Maschine erfolgen, so erhält beispielsweise
die Kontrollerwalze des Antriebsmotors einen versetzbaren Kontakt, der bei Erreichen
der gewünschten Betriebsgeschwindigkeit der Maschine ein Magnetsteuerventil in der
Druckluftleitung der Lamellenkupplung betätigt und damit die Lamellenkupplung löst.
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Die Lamellenbremse i 1, 12 und die Lamellenkupplung 39, 41 können
durch Gehäuse umschlossen werden und in einem Ölbad umlaufen. Der eine der beiden
umlaufenden Reibscheibenhalter der Lamellenbremse i i, 12 kann gegebenenfalls auch
ruhend angeordnet werden. Die Mittel zum Übertragen der Bewegungen der Spann«valze
5 auf die Lamellenbremse lassen sich durch andere geeignete Getriebe ersetzen.
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Die Abb.3 zeigt eine Papierbahnführung, die die Regelvorrichtung insbesondere
auch für Mehrfarbendruckmaschinen zugänglich macht. Die Lamellenbremse ist zwar
bis zu einem gewissen Maße geeignet, stoßweise Papierspannungsänderungen aufzufangen
ünd auszugleichen. Trotzdem ist es bei Mehrfarhendruckmaschinen, die das Einhalten
eines genauen Farbenregisters erfordern, erwünscht, daß die Einwirkung unrunder
Papierrollen auf die Spannwalze 5 und damit auf die Steuerung der Lamellenbremse
vermindert oder praktisch beseitigt wird. Zu diesem Zweck ist zwischen der Spannwalze
5 und der Papierrolle i eine zwangläufig von der Maschine aus angetriebene Papierleitwalze
51 und zwischen dieser und der Papierrolle eine federnde Papierleitwalze 5o angeordnet.
Dies hat zur Folge, daß der ungleichförmige Ablauf der Papierbahn von einer unrunden
Rolle durch die federnde Walze 5o ausgeglichen wird, und daß die Papierbahn zwischen
der angetriebenen Leitwalze 51 und dem ersten Druckwerk vom Schlagen unrunder Rollen
i praktisch unbeeinflußt bleibt. Die Spannwalze 5 und die selbsttätige Regelvorrichtung
werden also nur zum Ausgleich der zwischen der angetriebenen Walze 51 und den Druckwerken
eintretenden Spannungsänderungen herangezogen...