EP0210635B1 - Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen - Google Patents

Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen Download PDF

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EP0210635B1
EP0210635B1 EP86110409A EP86110409A EP0210635B1 EP 0210635 B1 EP0210635 B1 EP 0210635B1 EP 86110409 A EP86110409 A EP 86110409A EP 86110409 A EP86110409 A EP 86110409A EP 0210635 B1 EP0210635 B1 EP 0210635B1
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/085—Cylinders with means for preventing or damping vibrations or shocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2601/00—Problem to be solved or advantage achieved
    • B65H2601/50—Diminishing, minimizing or reducing
    • B65H2601/52—Diminishing, minimizing or reducing entities relating to handling machine
    • B65H2601/524—Vibration

Definitions

  • Printing unit cylinder with a device for reducing the torsional and bending vibrations excited by the channel rollover.
  • the invention relates to a printing unit cylinder with a device for reducing the torsional and bending vibrations excited by the channel rollover with at least one damping element arranged in the printing unit cylinder, which is excited by a web attached to the inside of the jacket of the printing unit cylinder by bumps when the cylinder channels roll over.
  • a printing unit cylinder is known in which webs are attached in order to reduce the bending vibrations when the channel is rolled over, on the inside of the jacket of the printing unit cylinder, which pass through the printing unit cylinder approximately diametrically. Via these webs, the vibrations occurring when the cylinder channels are rolled over are fed to an absorber rod which is parallel to the cylinder channel and is surrounded by a damping mass. To suppress torsional vibrations, propeller-like wings are attached to the ends of the absorber rod. In this known printing cylinder, vibrations are absorbed.
  • Damping systems are also known from GB-A-494 762, in which shocks act directly on the damping means. This results in a specific course of the deflection of the damping means in comparison to the movement of a damping mass. This also leads to unrest in the system. No combination is possible with other damping systems.
  • the object of the invention is to develop a printing unit cylinder of the foregoing type such that, in addition to the destruction or damping of vibrations by absorption to suppress the fundamental frequency for bending and torsional vibrations, the "elastic shock" which occurs when the cylinder channels roll over is fed to the damping means becomes.
  • Fig. 1 shows in longitudinal section a printing group cylinder with a channel, not shown, extending in the axial direction, in which means for attaching blankets or printing plates are positioned in the usual manner.
  • the printing unit cylinder shown in Fig. 1 comprises a cylinder jacket 1 and cylinder pin 2, 3, via which the printing unit cylinder shown can be stored in side walls.
  • damping elements 7 to 10 are supplied to damping elements 7 to 10, preferably via arms 5 and 6, which are connected to the web 4 in an approximately cross shape.
  • the damping elements preferably consist of torsion and bending springs.
  • 4 damping elements 7, 8 and 9, 10 are arranged symmetrically on both sides of the transfer web. These are each L-shaped. On one side, one leg is connected to the end of one of the arms 5, 6, while one end of the other leg ends just below the cylinder jacket 1.
  • a joint 11 is formed between the respective damping elements 7 to 10, whereby the elastic shock occurring during the channel rollover can advantageously be passed to the damping elements in the form of torsion and bending springs 7 to 10 via these joints 11, in particular the first To dampen vibration (fundamental frequency) for bending and torsional vibrations.
  • the damping elements 7 to 10 are embedded in elastic material 12.
  • the printing unit cylinder shown in FIG. 1 thus offers the possibility of conveying torsional and bending vibrations that occur during channel rollover to the damping elements 7 to 10 via webs that are fixedly connected to the cylinder jacket 1, so that these are absorbed and also to the damping elements 7 to 10 transmitted and damped over the joints 11 occurring in the channel rollover elastic shocks.
  • Fig. 2 shows a longitudinal section through another printing unit cylinder, in which the damping elements and transmission webs are modified.
  • the printing unit shown in Fig. 2 cylinder includes a cylinder jacket 13 and is supported by journals 14 and 15.
  • the joint 11 is formed here by a web 16 arranged in the middle of the cylinder, which ends with both ends just below the cylinder jacket 13.
  • Transfer arms 17 and 18, via which the shocks are fed to the damping elements 19 to 22, are arranged in an approximately cross shape on the web 16.
  • the arms 17, 18 are encompassed by the damping elements 19 to 22, which may have a tubular shape, for example.
  • one leg of the L-shaped damping elements 19 to 22 is connected directly to the cylinder jacket 13. In this way, on the one hand it is achieved that the entire arrangement is positioned in the desired position inside the printing unit cylinder and, on the other hand, the vibrations occurring when the channel is overrun are transmitted via the legs of the damping elements 19 to 22 which are fastened to the cylinder jacket 13.
  • damping elements 24 and 25 are preferably positioned in the middle, on which at least one shock transmission disk 26 is arranged.
  • the shock transmission disk 26 has recesses 27, 28 into which the transmission pieces 29 connected to the cylinder jacket 23 protrude.
  • joints 11 are formed which can absorb or transmit both radial impacts and rotary impacts.
  • To the side of the transmission piece 29 are the joints 11 for the transmission of rotary shocks, while the radial shock transmission takes place in the direction of the pressure cylinder center.
  • the damping elements 25 are also fed with vibrations via webs, which are taken directly from the cylinder jacket.
  • FIG. 4 shows a further variant of the printing unit cylinder according to the invention, consisting of a cylinder jacket 30 and axle journals 31, 32.
  • a transmission web 33 Connected to the cylinder jacket 30 is a transmission web 33, to each of which transmission arms 34, 35 are fastened on one side, via which the damping elements 36 to 39 30 vibrations are fed directly from the cylinder jacket.
  • butt joints 11 are formed by shock absorbing pieces 40 to 43, which are connected to the damping elements 36 to 39, via which elastic shocks, advantageously supplied via the same path 33, are transmitted during the channel rollover and are fed into the system from the damping elements 36 to 39.
  • the excitation is preferably initiated in the center of the cylinder, but the joints are preferably arranged in the vicinity of the center, however, as desired.
  • the invention thus offers the possibility of using or using absorbers in combination with means for absorbing and damping the "elastic shock" of bending and torsional vibrations, the absorbers preferably being arranged in the middle of the cylinder, where the greatest deflection takes place, and also the "elastic shock” in the middle of the cylinder can be fed to the damping system.
  • the damping elements in all embodiments can be embedded in damping materials, for example foamed elastic materials.

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Description

  • Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen.
  • Die Erfindung betrifft einen Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen mit mindestens einem im Druckwerkzylinder angeordneten Dämpfungselement, das durch einen an der Innenseite des Mantels des Druckwerkzylinders befestigten Steg durch Stöße beim Überrollen der Zylinderkanäle angeregt wird.
  • Aus der DE-A-32 30 120 ist ein Druckwerkzylinder bekannt, in dem zur Reduzierung der Biegeschwingungen bei der Kanalüberrollung an der Innenseite des Mantels des Druckwerkzylinders Stege befestigt sind, die den Druckwerkzylinder etwa diametrisch durchsetzen. Über diese Stege werden die bei der Überrollung der Zylinderkanäle auftretenden Schwingungen einem parallel zum Zylinderkanal liegenden Absorberstab zugeführt, der mit einer Dämpfungsmasse umgeben ist. Zur Unterdrückung von Drehschwingungen sind an den Enden des Absorberstabes propellerartig Flügel befestigt. Bei diesem bekannten Druckwerkzylinder werden Schwingungen absorbiert.
  • Aus der US-Patentschrift 41 25 073 ist es bekannt, die nach Überrollen der Zylindergruben zweier benachbarter Druckwerkzylinder auftretenden Stöße zu dämpfen, so daß die durch diese hervorgerufenen Biegeschwingungen der Druckwerkzylinderin ihrer Amplitude verringert werden und somit schneller abklingen. Bei dieser bekannten Dämpfungseinrichtung wird eine in dem Zylinder exzentrisch in einem Schlitz gelagerte Kugel, die infolge ihrer Zentrifugalkraft beim Überrollen der Zylinderkanäle über einen Käfig an dem Mantel des Zylinders anliegt, durch den bei Auftreffen der Zylinder nach Überrollen der Kanäle auftretenden Stoß in Richtung Achsmittellinie beschleunigt. Im weiteren Verlauf der Zylinderrotation bringt die Zentrifugalkraft die Kugel wieder in Anlage mit dem Zylindermantel und zwar bevor der nächste Überrollvorgang stattfindet. Bei dieser bekannten Einrichtung ist es von Nachteil, daß durch die Bewegung der Kugel eine erhebliche Unruhe in dem Zylinder auftritt.
  • Aus der GB-A-494 762 sind auch bereits Dämpfungssysteme bekannt, bei denen Stöße direkt auf die Dämpfungsmittel einwirken. Hierbei ergibt sich ein bestimmter Verlauf der Auslenkung der Dämpfungsmittel im Vergleich zu der Bewegung einer Dämpfungsmasse. Auch dies führt zur Unruhe im System. Mit anderen Dämpfungssystemen ist keine Kombination möglich.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckwerkzylinder dervorangehenden Art so weiterzubilden, daß neben der Vernichtung bzw. Dämpfung von Schwingungen durch Absorbtion zur Unterdrükkung der Grundfrequenz für Biege- und Drehschwingungen auch der "elastische Stoß", der beim Überrollen der Zylinderkanäle auftritt, den Dämpfungsmitteln zugeleitet wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die Anwendung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. In diesen zeigen jeweils schematisch:
    • Fig. 1 und 2: Längsschnitte durch Druckwerkzylinder mit den erfindungsgemäßen Dämpfungselementen,
    • Fig. 3: einen Querschnitt erfindungsgemäßer Dämpfungselemente und
    • Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel von erfindungsgemäßen Dämpfungselementen.
  • Fig. 1 zeigt im Längsschnitt einen Druckwerkzylinder mit einem nicht näher dargestellten, in Achsrichtung verlaufenden Kanal, in dem in üblicher Weise Mittel zum Befestigen von Gummitüchern oder Druckplatten positioniert sind. Der in Fig. 1 dargestellte Druckwerkzylinder umfaßt einen Zylindermantel 1 und Zylinderzapfen 2, 3, über die der dargestellte Druckwerkzylinder in Seitenwänden gelagert werden kann.
  • Da in der Mitte der Druckwerkzylinder die Schwingungen am größten sind, wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ein den Zylinder diametrisch durchsetzender Steg angeordnet, der mit seinen beiden Enden am Zylindermantel 1 befestigt ist. Über diesen Steg 4 werden bei der Kanalüberrollung auftretende Schwingungen Dämpfungselementen 7 bis 10 vorzugsweise über Arme 5 und 6, die etwa kreuzförmig mit dem Steg 4 verbunden sind, zugeführt. Die Dämpfungselemente bestehen vorzugsweise aus Dreh- und Biegefedern. Wie Fig. 1 erkennen läßt, sind symmetrisch beiderseits des Obertragungssteges 4 Dämpfungselemente 7, 8 bzw. 9, 10 angeordnet. Diese sind jeweils L-förmig ausgestaltet. An einer Seite ist jeweils ein Schenkel mit dem Ende einer der Arme 5, 6 verbunden, während ein Ende des anderen Schenkels dicht unterhalb des Zylindermantels 1 endet. Dadurch wird erfindungsgemäß eine Stoßstelle 11 zwischen dem jeweiligen Dämpfungselement 7 bis 10 gebildet, wodurch in vorteilhafter Weise der bei der Kanalüberrollung auftretende elastische Stoß über diese Stoßstellen 11 den Dämpfunngselementen in Form von Dreh-und Biegefedern 7 bis 10 zugeleitet werden kann, um insbesondere die erste Schwingung (Grundfrequenz) für Biege- und Drehschwingungen zu dämpfen. Die Dämpfungselemente 7 bis 10 sind in elastischem Material 12 eingebettet.
  • Erfindungsgemäß bietet somit der in Fig. 1 dargestellte Druckwerkzylinder die Möglichkeit, bei der Kanalüberrollung auftretende Dreh- und Biegeschwingungen über mit dem Zylindermantel 1 fest verbundene Stege den Dämpfungselementen 7 bis 10 zuzuleiten, so daß diese absorbiert werden und außerdem werden an die Dämpfungselemente 7 bis 10 über die Stoßstellen 11 bei der Kanalüberrollung auftretende elastische Stöße übertragen und gedämpft.
  • Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch einen weiteren Druckwerkzylinder, bei dem die Dämpfungselemente und Übertragungsstege abgewandelt sind. Der in Fig. 2 dargestellte Druckwerkzylinder umfaßt einen Zylindermantel 13 und wird über Achszapfen 14 und 15 gelagert. Im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird hier die Stoßstelle 11 durch einen in der Zylindermitte angeordneten Steg 16 gebildet, der mit seinen beiden Enden dicht unterhalb des Zylindermantels 13 endet. In etwa Kreuzform sind an dem Steg 16 Dbertragungsarme 17 und 18 angeordnet, über die die Stöße den Dämpfungselementen 19 bis 22 zugeführt werden. Ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 werden auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 die Arme 17, 18 von den Dämpfungselementen 19 bis 22, die z.B. eine rohrförmige Gestalt aufweisen können, umfaßt. Jedoch ist jeweils ein Schenkel der L-förmigen Dämpfungselemente 19 bis 22 direkt mit dem Zylindermantel 13 verbunden. Dadurch wird zum einen erreicht, daß die gesamte Anordnung in der gewünschten Lage im Inneren des Druckwerkzylinders positioniert wird und zum anderen werden über die mit dem Zylindermantel 13 befestigten Schenkel der Dämpfungselemente 19 bis 22 die bei der Kanalüberrollung auftretenden Schwingungen übertragen.
  • Eine besonders vorteilhafte Konstruktion zeigt die Schnittdarstellung gemäß Fig. 3. Vom Zylindermantel 23 umgeben sind Dämpfungselemente 24 und 25 vorzugsweise in der Mitte positioniert, auf denen mindestens eine Stoß übertragungsscheibe 26 angeordnet ist. Die Stoßübertragungsscheibe 26 weist Ausnehmungen 27,28 auf, in die mit dem Zylindermantel 23 verbundene Übertragungsstücke 29 ragen. Dadurch werden Stoßstellen 11 gebildet, die sowohl Radialstöße als auch Drehstöße aufnehmen bzw. übertragen können. Seitlich des Übertragungsstückes 29 liegen die Stoßstellen 11 zur Obertragung von Drehstößen, während in Richtung Druckzylindermitte die Radialstoßübertragung erfolgt. Es versteht sich, daß auch den Dämpfungselementen 25 über Stege die Schwingungen zugeführt werden, die direkt vom Zylindermantel abgenommen werden.
  • Letztlich zeigt Fig. 4 eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Druckwerkzylinders, bestehend aus einem Zylindermantel 30 und Achszapfen 31, 32. Mit dem Zylindermantel 30 verbunden ist ein Übertragungssteg 33, an dem jeweils an einer Seite Übertragungsarme 34, 35 befestigt sind, über die den Dämpfungselementen 36 bis 39 direkt vom Zylindermantel 30 Schwingungen zugeführt werden. Zusätzlich werden durch Stoßaufnahmestücke 40 bis 43, die mit den Dämpfungselementen 36 bis 39 verbunden sind, Stoßstellen 11 gebildet, über die vorteilhaft über den gleichen Pfad 33 zugeführte elastische Stöße bei der Kanalüberrollung übertragen und in das System aus den Dämpfungselementen 36 bis 39 zugeleitet werden.
  • Die Einleitung der Anregung erfolgt vorzugsweise in Zylindermitte, die Stoßstellen sind vorzugsweise in Nähe der Mitte aber auch beliebig anzuordnen.
  • Die Erfindung bietet somit die Möglichkeit, Absorber in Kombination mit Mitteln zur Aufnahme und Dämpfung des "elastischen Stoßes" von Biege- und Drehschwingungen anzuwenden bzw. zu nutzen, wobei jeweils die Absorber vorzugsweise in der Zylindermitte, wo der größte Ausschlag erfolgt, angeordnet sind und auch der "elastische Stoß" in der Zylindermitte dem Dämpfungssystem zugeleitet werden kann. Außerdem können, wie durch das Bezugszeichen 12 in Fig. 1 angedeutet, bei allen Ausführungsformen die Dämpfungselemente in Dämpfungsmaterialien, beispielsweise aufgeschäumte, elastische Materialien, eingebettet sein.

Claims (6)

1. Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen mit mindestens einem im Druckwerkzylinder (z.B. Fig. 1) angeordneten Dämpfungselement (7 bis 10), das durch einen an der Innenseite des Mantels (z.B. 1) des Druckwerkzylinders (z.B. Fig. 1) befestigten Steg (z.B. 4) durch Stöße beim Uberrollen der Zylinderkanäle angeregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (Fig. 1, 7 bis 10) über eine Stoßstelle (11) unterhalb des Zylindermantels (1) zusätzlich beim Überrollen der Zylindergrube anregbar ist.
2. Druckwerkzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (Fig. 1, 7 bis 10) aus Dreh- und Biegefedern bestehen, die in der Druckwerkzylindermitte etwa kreuzförmig an dem Steg (4) befestigte Arme (5, 6) umfassen.
3. Druckwerkzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (7 bis 10) etwa L-förmig ausgebildet sind und daß jeweils ein Schenkel eines Dämpfungselementes (z.B. 9) dicht unterhalb des Zylindermantels (1) endet und bei Durchbiegung des Zylindermantels (1) angestoßen wird.
4. Druckwerkzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der Zylindermitte angeordneter Steg (Fig. 2, 16) den Zylindermantel (13) diametral durchsetzt und an beiden Enden eine Stoßstelle (11) bildet und daß beidseitig des Steges (16) mit den Dämpfungselementen (19 bis 22) verbundene, am Zylindermantel (13) befestigte Stege vorgesehen sind.
5. Druckwerkzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Dämpfungselementen (Fig. 3, 25) Stoß- übertragungsscheiben (26) verbunden sind, die an ihrer etwa kreisförmigen Außenkontur Ausnehmungen (27, 28) aufweisen, in die zur Bildung der Stoßstelle (11) mit dem Zylindermantel (23) befestigte Übertragungsstücke (29) eingreifen.
6. Druckwerkzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Zylindermantel (Fig. 4, 30) etwa diametrisch durchsetzende Steg (33) mit etwa rechtwinklig an diesen angesetzten Übertragungsarmen (34,35) verbunden ist, die an den Dämpfungselementen (36 bis 39) befestigt sind und daß zur Bildung der Stoßstelle (11) an dem Dämpfungselementen Stoßaufnahmestücke (40 bis 43) befestigt sind, die zur Bildung der Stoßstellen (11) dicht an den Stoßübertragungsarmen (34, 35) positioniert sind.
EP86110409A 1985-08-02 1986-07-28 Druckwerkzylinder mit einer Vorrichtung zur Reduzierung der durch die Kanalüberrollung angeregten Dreh- und Biegeschwingungen Expired - Lifetime EP0210635B1 (de)

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