EP0453850A1

EP0453850A1 - Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung eines Gummizylinders im Druckwerk einer Bogen-Offsetdruckmaschine

Info

Publication number: EP0453850A1
Application number: EP91105527A
Authority: EP
Inventors: Dietrich Dettinger; Roland Höll
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1990-04-25
Filing date: 1991-04-08
Publication date: 1991-10-30
Anticipated expiration: 2011-04-08
Also published as: JPH04226354A; JP2624583B2; ATE101081T1; US5167187A; DE4013075C1; EP0453850B1; DE59100976D1; ES2050007T3

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung eines Gummizylinders 2 im Druckwerk einer Offsetdruckmaschine vorgeschlagen, wobei Gummizylinder 2 beidseitig in Exzenterbuchsen 4 gelagert ist und die zum druckan- und -abstellen führende Verschwenkbewegung der Exzenterbuchsen 4 durch ein aus den Laschen 13 und 14 gebildetes Kniehebelgetriebe erfolgt. Zwei parallel angeordnete doppelt wirkende Arbeitszylinder 21.B, 21.C sind an ihren Kolbenstangen 23.B, 23.C mit einer Koppel 26 verbunden. Koppel 26 ist an Lasche 13 angelenkt. Arbeitszylinder 21.B, 21.C sind sowohl einzeln als auch gleichzeitig mit Druckluft beaufschlagbar, so daß gerade im letzten Fall ein besonders schnelles Abstellen des Gummizylinders 2 vom Druckzylinder 3 und Plattenzylinder 1 gewährleistet ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung des Gummizylinders gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
Aus der DE-PS 934 407 ist es beispielsweise bekannt, den in Exzenterbuchsen gelagerten Gummizylinder des Druckwerks einer Offsetdruckmaschine in zwei Phasen und frei wählbarer Zwischendauer an den Druckzylinder anzustellen. Zum Voreinfärben wird der Gummizylinder zunächst an den Plattenzylinder angestellt, dann erst folgt ein Anstellen an den Druckzylinder. Erreicht wird dies durch einen kurvengesteuerten Rollenhebel mit einer zweistufigen Klinkenkupplung. Das An- und Abstellen erfolgt dabei im Bereich der gegenüberliegenden Zylinderkanäle. Nachteilig bei solchartigen Lösungen ist aber die ungünstige Maschinendynamik gerade bei schnellaufenden Druckmaschinen durch das harte Einrasten der Schaltklinke und das damit verbundene hohe zusätzlich vom Hauptantrieb aufzubringende Antriebsmoment.
Um den in Exzenterbuchsen gelagerten Gummizylinder ohne stoßartig vom Hauptantrieb aufzubringendes Drehmoment von Druck- und Plattenzylinder in zwei Stufen an- und abzustellen, ist es aus der DE 3 232 171 A1 und der DD 86 631 bekannt, die Bewegung der Exzenterbuchsen mittels durch Druckmittel beaufschlagbare doppeltwirkende und nacheinander schaltbare Arbeitszylinder hervorzurufen. Nachteilig ist hierbei der recht hohe konstruktive Aufwand sowie die damit verbundene Masse, den die dort vorgesehenen Lagerhebel des Gummizylinders bewirken und ferner daß die Wirkung der Arbeitzylinder einer reinen Reihen- bzw. Hintereinanderschaltung entspricht, wodurch die Kraftentfaltung des einen Arbeitszylinders stets auf den mit ihm zusammenwirkenden anderen Arbeitszylinder zurückwirkt.
Die US-PS 3 067 674 beschreibt eine Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung mit einem durch Druckmittelbeaufschlagung betätigbaren Stellglied, welches auf ein Kniehebelgetriebe wirkt und dieses seinerseits die Exzenterbuchsen des Gummizylinders verschwenkt. Nachteilig ist hierbei, daß für eine zweistufige Druckan- und -abstellung ein Drei-Punk-Arbeitszylinder nötig ist, welcher einer Reihenschaltung zweier doppelt wirkender Arbeitszylinder entspricht und der bei schnellaufenden Druckmaschinen heutigen Typs kräftemäßig sehr aufwendig gestaltet sein muß, um bei hohem Drucktempo den Gummizylinder bei Störungen schnell genug vom Druckzylinder zu trennen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit eine Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung obengenannter Gattung so zu verbessern, daß zweistufiges Druckan- und -abstellen mit einfachen konstruktiven Mitteln ermöglicht wird und ferner ein schnelles und sicheres Druckabstellen gerade bei schnellaufenden Druckmaschinen gewährleistet ist.
Gelöst wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruches. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung und den Zeichnungen.
Nachstehend wird eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung beschrieben. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt:

Fig. 1: eine Druckan- und -abstellvorrichtung gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2: die Vorrichtung nach der Erfindung in Druckanstellung,
Fig. 3: obige Vorrichtung in der Stellung mit vom Druckzylinder abgestelltem Gummizylinder,
Fig. 4: die Vorrichtung nach Fig. 2 in der Stellung mit vom Plattenzylinder abgestelltem Gummizylinder.

Fig. 1 zeigt ein Druckwerk einer Offsetdruckmaschine mit einem Plattenzylinder 1, einem Gummizylinder 2 und einem Druckzylinder 3. Die Zylinder sind beidseitig mit ihren Zapfen in den Gestellwänden der Offsetdruckmaschine gelagert. Zur Druckan- und -abstellung ist der Gummizylinder 2 beidseitig in Exzenterbuchsen 4 gelagert. Durch Verschwenken der Exzenterbuchsen 4 kann der Gummizylinder 2 von Druckzylinder 3 und vom Plattenzylinder 1 gelöst werden.
Bei heutigen Offsetdruckmaschinen läuft der Druckanstellvorgang ausgehend von der Druckabstellung wie folgt ab:
Wenn die Kanäle von Plattenzylinder 1 und Gummizylinder 2 miteinander korrespondieren, d.h. die beiden Zylinder mit ihren Kanälen gegenüber-stehen, wird durch Verdrehen der Exzenterbuchsen 4 um einen bestimmten Winkelbetrag Gummizylinder 2 an den Plattenzylinder 1 angestellt und läuft solange mit, bis Gummizylinder 2 eine optimale Einfärung aufweist und der erste zu bedruckende Bogen auf dem Druckzylinder 3 angelangt ist. Bei Korrespondenz der Kanäle von Gummizylinder 2 und Druckzylinder 3 erfolgt durch entsprechendes Weiterdrehen der Exzenterbuchsen 4 die Druckanstellung; somit wird der erste auf den Druckzylinder 3 befindliche Bogen bedruckt.
Fig. 1 zeigt die drei Winkelstellungen A, B, C der Exzenterbuchse 4 bzw. eines an der Exzenterbuchse 4 befestigten Auges 5. In Winkelstellung A haben sowohl Platten- und Gummizylinder 1, 2, als auch Gummi- und Druckzylinder 2, 3 miteinander Kontakt. In Winkelstellung B bleiben Platten- und Gummizylinder 1, 2 miteinander in Kontakt, Gummi- und Druckzylinder 2, 3 sind aber getrennt. Winkelstellung C entspricht der Druckabstellung - der Gummizylinder 2 hat keinen Kontakt zu den übrigen Druckwerkszylindern und weist den größten Spalt zum Druckzylinder 3 auf.
Bei Ausbleiben lediglich eines Bogens (falsche Anlage) wird bei Korrespondenz der Kanäle von Gummi- und Druckzylinder 2, 3 Exzenterbuchse 4 von Stellung A nach Stellung B verdreht, um ein Bedrucken des Druckzylinders 3 bei fehlendem Bogen zu verhindern. Soll der Druck ganz abgestellt werden (längere Unterbrechung) wird zur Vermeidung einer Überfärbung des Gummizylinders 2 bei Korrespondenz der Kanäle von Platten- und Gummizylinder 1, 2 Exzenterbuchse 4 in Stellung C verdreht.
Zur Verdrehbarkeit der Exzenterbuchsen 4 ist an dieser ein Auge 5 angebracht, an welches über Gelenkbolzen 6 eine Lasche 7 greift und diese über Gelenkbolzen 8 mit einem Abrückhebel 9 der Abrückwelle 10 verbunden ist. Abrückwelle 10 erstreckt sich über die Breite der Maschine und ist in beiden Gestellwänden gelagert. Das aus Exzenterbuchse 4 mit Auge 5, Abrückhebel 9 und Lasche 7 als Koppel gebildete Viergelenk befindet sich an beiden Seiten der Maschine. Durch entsprechendes Verdrehen der Abrückwelle 10 sind somit die Exzenterbuchsen 4 an beiden Zapfen von Gummizylinder 2 in die Stellungen A, B, C verdrehbar, dementsprechend die Achse des Gummizylinders 2 parallel zu den Achsen der übrigen Zylindern bewegbar.
Zur Erzeugung des Verdrehens der Abrückwelle 10 weist diese auf einer Maschinenseite einen zweiten Hebel 11 auf, an den über Gelenkbolzen 12 ein aus den Laschen 13, 14 und Gelenkbolzen 15 gebildetes Kniehebelgetriebe angreift, das sein Widerlager im Gelenkbolzen 16 hat und in einem Arm des Druckbeistellhebels 17 sitzt. Druckbeistellhebel 17 ist drehbar um einen gestellfesten Bolzen 18 gelagert.
In der Druckan-stellung (Auge 5 von Exzenterbüchse 4 in Stellung A) nimmt das aus den Laschen 13, 14 gebildete Kniehebelgetriebe eine gestreckte Lage ein, d.h. die Gelenkbolzen 12, 15, 16 liegen nahezu auf einer Linie. In dieser Druckan-Stellung ist über Beistellhebel 17 die Druckbeistellung von Gummizylinder 2 zu Druckzylinder 3 einstellbar. So ist am oberen Arm des Druckbeistellhebels 17 eine Spindelmutter 19 angebracht, welche von einer sich in ihrer axialen Richtung maschinenfest abstützenden Stellspindel 20 getrieben wird und durch ein Handrad maschinenaußenseitig verstellbar ist. Verdrehen der Verstellspindel 20 bewirkt über Druckbeistellhebel 17, den gestreckten Kniehebel 13, 14, die Abrückwelle 10 ein Verdrehen der Exzenterbuchsen 4 und somit die Anstellkraft des Gummizylinders 2 zum Druckzylinder 3. Stellung A entspricht somit einer bestimmten Druckbeistellung. Die Stellungen B, C der Exzenterbuchsen 4 mit Auge 5 beziehen sich daher stets auf die Stellung A, d.h. sie verändern sich mit dieser (andere Druckbeistellung).
Nach Art der Erfindung ist nun vorgesehen, das Kniehebelgetriebe, gebildet aus den Laschen 13, 14 über zwei parallel angeordnete, jeweils doppelt wirkende mit Druckmittel beaufschlagbare Arbeitszylinder 21.B, 21.C zu betätigen (Fig. 2). Diese Arbeitszylinder 21.B, 21.C sind mit ihrem Boden über Schwenkaugen 22 gestellfest abgestützt. Die Kolbenstangen 23.B, 23.C der doppeltwirkenden Arbeitszylinder 21.B, 21.C sind über Gelenkbolzen 24, 25 mit einer Koppel 26 verbunden. Lasche 13 weist einen dritten Gelenkbolzen 21 auf, mit dem sie an Koppel 26 angelenkt ist. Die Hubwege der gleichartigen doppeltwirkenden Arbeitszylinder 21.B, 21.C sind dabei so bemessen, so daß die Kolbenstangen 23.B, 23.C im ausgefahrenen Zustand über Koppel 26 das Kniehebelgetriebe der Laschen 13, 14 in die gestreckte Lage drücken, also Auge 5 der Exzenterbuchse 4 Stellung A einnimmt (Fig. 1). Der ausgefahrene Zustand der Kolbenstangen 23.B, 23.C entspricht somit der Druckanstellung.
Bei den doppeltwirkenden Arbeitszylindern 21.B, 21.C handelt es sich dabei vorteilhafterweise um Zylinder, die mit Druckluft beaufschlagbar sind, also um entsprechend doppelt wirkende Pneumatik-Zylinder. Die Druckluft wird dabei von einer Druckpumpe der Druckmaschine bereitgestellt und über Druckleitungen zu den Zylinder geleitet, wobei zusätzlich noch Druckluftspeicher vorgesehen sind. Über den jeweiligen Arbeitskammern der doppeltwirkenden Arbeitszylindern 21.B, 21.C zugeordnete elektrisch ansteuerbare Ventile, insbesondere elektrisch schaltbare Magnetventile sind dann die Kolbenstangen 23.B, 23.C jeweils einzeln ein-und ausfahrbar. Selbstverständlich ist es auch möglich, die doppeltwirkenden Arbeitszylinder 21.B, 21.C als Hydraulik-Zylinder auszuführen, wobei dann eine entsprechende Hydraulikanlage die Hübe der Kolbenstangen 23.B, 23.C bewirkt. Der Vorteil der Ausführung der Arbeitszylinder 21.B, 21.C als Pneumatik-Zylinder liegt aber in der bekannten Tatsache, daß die Druckluft über elektrisch schaltbare Magnetventile dort abgelassen werden kann, wo sie nicht mehr gebraucht wird. Eine hydraulische Anlage macht jedoch ein aufwendiges Rückführsystem (Ölkreislauf) nötig. Auch wird bei den heutigen Bogen-Offsetdruckmaschinen an vielen Stellen Druckluft benötigt, so daß bei entsprechender Auslegung der die Druckluft liefernden Anlage die Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung nach der Erfindung in einfacher Weise in die Pneumatik der Druckmaschine integrierbar ist.
Fig. 2 zeigt wie Fig. 1 die gestreckte Lage des Kniehebels der Laschen 13, 14, also die Druckanstellung. Aus diesem Grunde und der hemmenden Wirkung der Exzenterbuchsen 4 findet auch keine Rückwirkung des Druckes zwischen Gummizylinder 2 und Druckzylinder 3, insbesondere bei den sogenannten Kanalstößen (Ein- und Auslaufen der Kanäle) auf die Arbeitszylinder 21.B, 21.C statt.
Soll lediglich der Gummizylinder 2 vom Druckzylinder 3 abgestellt werden (z.B. fehlender oder zu später Bogen an der Anlage), so wird über entsprechende Ansteuerung eines Magnetventils die entsprechende Kammer des Arbeitszylinders 21.B mit Druckluft beaufschlagt, so daß Kolbenstange 23.8 mit maximaler Geschwindigkeit in seine eingefahrene Stellung eintaucht (Fig. 3).
Fig. 3 zeigt diese Druckabstellung bei weiterhin zum Plattenzylinder 1 angestelltem Gummizylinder 2. Das Kniehebelgetriebe der Laschen 13, 14 ist durch die eingefahrene Kolbenstange 23.B und die dadurch abgeschwenkte Koppel 26 in eine eingeknickte Lage versetzt worden. Über Abrückwelle 10 und Abrückhebel 9 wurde Auge 5 von Exzenterbuchse 4 in die Position B gedrückt (Fig. 1). Soll der Druck wieder angestellt werden, so wird dies durch Druckmittelbeaufschlagung der entsprechenden Kammer von Arbeitszylinder 21.B erreicht. Kolbenstange 23.B fährt somit aus und drückt über Koppel 26 das Kniehebelgetriebe der Laschen 13, 14 wieder in seine gestreckte Lage.
Wie vorgesehen, wird der Gummizylinder 2 vom Druckzylinder 3 ab- bzw. angestellt (entsprechende Schaltzeitpunkte für die Magnetventile), wenn die Kanäle von Gummizylinder 2 und Druckzylinder 3 miteinander korrespondieren. So wird der letzte Bogen dann noch voll ausgedruckt bzw. der Gummizylinder 2 setzt beim Druckanstellen nicht auf dem Druckzylinder 3 ohne Bogen auf. Die Schaltzeitpunkte für die noch weiter unten beschriebenen Operationen werden einer Schalteinrichtung entnommen, welche die Winkelstellung der Druckmaschine detektiert und bei entsprechenden Kommandos (Druck ab, Gummituch einfärben usw.) Stellsignale für die elektrisch schaltbaren Magnetventile bildet. Diese Schalteinrichtung kann durch einen hochauflösenden mit der Maschine synchron laufenden Drehwinkelgeber mit nachgeschalteter Recheneinrichtung gebildet sein. Der Drehwinkelgeber kann sich dabei an einer Eintourenwelle am Anleger der Bogendruckmaschine befinden.
Das Abstellen des Gummizylinders 2 vom Plattenzylinder 1 erfolgt - ausgehend von der Stellung nach Fig. 3 - durch Schalten von Arbeitszylinder 21.C, derart, daß Kolbenstange 23.C in seine Endlage eintaucht. Auch dies erfolgt während der Korrespondenz der Kanäle von Platten- und Gummizylinder 1, 2. Das Kniehebelgetriebe der Laschen 13, 14 nimmt nun seine vollständig abgeknickte Stellung ein (Fig. 4). Gemäß Fig. 1 ist Auge 5 von Exzenterbuchse 4 nach Position C verdreht.
Druckanstellen, ausgehend von der Stellung nach Fig. 4 erfolgt nun in umgekehrter Reihenfolge. Während der Kanalkorrespondenz von Platten- und Gummizylinder 1, 2 wird die entsprechende Kammer von Arbeitszylinder 21.C geschaltet - Kolbenstange 23.C fährt aus und drückt über Koppel 26 die Laschen 13 und 14 in die Stellung nach Fig. 3. Gummizylinder 2 liegt nun am Plattenzylinder 1 an und wird eingefärbt.
Das Anstellen des Gummizylinders 2 an den Druckzylinder 3, wenn der erste zu bedruckende Bogen auf dem Druckzylinder 3 liegt - ausgehend von der Stellung nach Fig. 3 - erfolgt durch Schalten der entsprechenden Kammer von Arbeitszylinder 21.B, derart, daß Kolbenstange 23.B in seine Endlage ausfährt. Die Laschen 13, 14 des Kniehebelgetriebes nehmen eine gestreckte Stellung ein - der Gummizylinder 2 ist am Druckzylinder 3 angestellt.
Die bisher beschriebenen drei Stellungen des Gummizylinders 2 zum Platten-und Druckzylinder 1, 3, wurde durch drei Stellungen des Gelenkbolzens 27 erreicht, entsprechend den Winkelstellungen des Kniehebelgetriebes der Laschen 13, 14 nach den Figuren 2, 3 und 4. Diese drei Stellungen des Kniehebelgetriebes, also des Gelenkbolzens 27 wären prinzipiell auch durch einen sogenannten Drei-Punkt-Arbeitszylinder (pneumatisch, hydraulisch) mit entsprechender Ansteuerung möglich. Ein Drei-Punkt-Arbeitszylinder entspricht dabei einer Hintereinanderschaltung zweier jeweils doppelt wirkender Arbeitszylinder, wobei der dem ersten Arbeitszylinder nachgeschaltete Zylinder sich beispielsweise mit seinem Schwenkauge auf der Kolbenstange des ersten abstützt. Mit einem solchen Drei-Punkt-Arbeitszylinder wären die drei beschriebenen Positionen des Gelenkbolzens 27 in vollkommen äquivalenter Weise anfahrbar. Die Verwendung eines Drei-Punkt-Arbeitszylinders weist aber folgenden grundsätzlichen Nachteil auf. Ist der erste Arbeitszylinder ausgefahren, und soll der diesem nachgeschaltete zweite ebenfalls (gegen eine Kraft) ausgefahren werden, so wirkt eine sich entfaltende Kraft voll auf den ersten (unter Druck stehenden) Arbeitszylinder zurück. Wegen der Kompressibilität des Druckmittels, insbesondere bei Druckluft, ergibt sich ein mehr oder weniger starkes Nachgeben des ersten Arbeitszylinders, bzw. dessen Kolbenstange.
Dem Drei-Punkt-Arbeitszylinder haftet jedoch noch ein weiterer Nachteil an. Wegen der Hintereinander- bzw. Reihenschaltung der beiden doppeltwirkenden Arbeitszylinder addieren sich zwar die Hubwege (daher drei anfahrbare Punkte) nicht aber die Kräfte der Arbeitszylinder. Dies ergibt sich in einfacher Weise daraus, daß der zweite Arbeitszylinder sich auf dem ersten, ihm vorgeschalteten abstützen muß.
Nach der voranstehend beschriebenen Erfindung wird der Gummizylinder 2 vom Druckzylinder 3 abgestellt, indem Kolbenstange 23.B eintaucht, also diese über Koppel 26 unter kraftverstärkender Hebelwirkung den Gelenkbolzen 27 des Kniehebelgetriebes der Laschen 13, 14 nach unten zieht (Fig. 2 und 3). Gelenkbolzen 25 wirkt hierbei als Gegenlager und wird kräftemäßig dabei nach oben gedrückt. Auf Gelenkbolzen 25 wirkt somit eine Kraft parallel zur Richtung von Kolbenstange 23.C und zwar derart, daß Gelenkbolzen 25 Kolbenstange 23.C über dessen obere Endlage hinauszuziehen versucht. Da sich Kolbenstante 23.C aber in der ausgefahrenen Endlage befindet, wirkt Kolbenstange 23.C mit Arbeitszylinder 21.C wie eine starre Verbindung zwischen dem Schwenkauge 22 und dem Gelenkbolzen 25. Es findet somit keine Rückwirkung auf den Arbeitszylinder 21.C im Sinne von Federn oder Nachgeben statt.
Bei den heute erreichbaren hohen Druckgeschwindigkeiten (20 000 Bogen/h) ist die Phase des Abhebens des Gummizylinders 2 vom Druckzylinder 3 besonders zeitkritisch, da ein zu spätes, d.h. außerhalb des Kanals erfolgendes Abheben beispielsweise bei fehlendem Bogen, wegen der Einfärbung des Druckzylinders 3, eine längere Stillstandszeit wegen der nötigen Reinigung vom Druckzylinder 3 bedingt. Daher wirken sich gerade in dieser Phase, die sich bei einem Drei-Punkt-Arbeitszylinder zwangsläufig ergebenden und durch die Hintereinanderschaltung bedingten Rückwirkungen, besonders negativ auf das Reaktionsverhalten aus. Wegen der hohen Kompressibilität von Druckluft ist eine Verwendung von pneumatischen Drei-Punkt-Arbeitszylindern nur unter hohem Aufwand (sehr hohe Drucke) möglich.
Ein weiterer Vorteil einer Vorrichtung nach Art der Erfindung ergibt sich in einer noch nicht erwähnten Schaltmöglichkeit mit sehr vorteilhaftem Reaktionsverhalten. Wird im Bogenlauf eine Unregelmäßigkeit festgestellt (z.B. an dem Vorgreifer übergebener Doppelbogen, Wickler) muß der Druck sofort ganz abgestellt werden, indem dann der Gummizylinder 2 sofort auf den größten Abstand zum Druckzylinder 3 gestellt wird. Solche Situationen haben absolute Priorität, d.h. das stufenweise Druckabstellen während der Kanalkorrespondenz von Plattenzylinder 1, Gummizylinder 2 und Druckzylinder 3 hat zu unterbleiben, da eine in die Druckzone einlaufende Falte oder Doppelbogen bei der auf die eigentliche Papierstärke eingestellte Druckbeistellung von Gummizylinder 2 zu Druckzylinder 3 enorme Stöße in den Lagern dieser Zylinder bewirken und zu Schäden führen würde. Um dies zu verhindern ist der Druck bei Korrespondenz der Kanäle von Gummi- und Druckzylinder 2, 3 durch gleichzeitige Druckmittelbeaufschlagung der Arbeitszylinder 21.B und 21.C abschaltbar, d.h. Koppel 26 gezogen von den Kolbenstangen 23.B und 23.C bringt das Kniehebelgetriebe der Laschen 13, 14 - ausgehend von Stellung nach Fig. 2 - sofort in die Stellung nach Fig. 4. Durch die parellele Anordnung der Arbeitszylinder 21.B, 21.C zieht Gelenkbolzen 26 mit der Summe der Kräfte der Kolbenstangen 23.B, 23.C, gleichzeitig benötigt dieser Druckabstellvorgang aber nur diejenige Zeitspanne, die eine Kolbenstange 23.B oder 23.C zum Eintauchen benötigt. Ein gewöhnlicher Drei-Punkt-Arbeitszylinder (Reihenschaltung) würde zwar bei gleichzeitiger Druckmittelbeaufschlagung der entsprechend hintereinander geschalteten Arbeitskammern den gleichen Geschwindigkeitsvorteil (Addition der Hubwege) ergeben, nicht jedoch eine Addition der in den Arbeitskammern erzeugten Kräfte. Dies ergibt sich zwangsläufig aus der Tatsache, daß die Arbeitskammern hintereinander geschaltet sind, somit sich die Hubwege zwar addieren, nicht jedoch die Kräfte.
Gerade bei den hohen Druckgeschwindigkeiten und den damit verbundenen kurzen Zeiträumen (Breite der Kanäle), in denen Gummizylinder 2 abgestellt werden muß, müßten hohe Kräfte aufgebracht werden, um Gummizylinder 2 abzustellen, also von den übrigen Druckzylindern weg zu bewegen (Trägheit der Masse). Zusätzlich ist noch eine Kraft bei Verdrehen der Exzenterbuchse 4 von Stellung A nach Stellung B gemäß Fig. 1 zu überwinden, da durch die Exzenterbuchsenlagerung in diesem Winkelbereich der Gummizylinder 2 stärker gegen Plattenzylinder 1 gedrückt wird (Überdrückung). In diesem Winkelbereich verringert sich der Abstand der Achsen von Plattenzylinder 1 und Gummizylinder 2. Diese hohen Kräfte bei hohen Druckgeschwindigkeiten in kürzester Zeit aufzubringen, wäre ein speziell für diesen Kräftefall zu konzipierender Drei-Punkt-Arbeitszylinder nötig, der sich aber entsprechend aufwendig gestaltet.
Die Druckan- und -abstellvorrichtung nach Art der Erfindung vermeidet somit einen kompliziert aufgebauten, aufwendigen, damit auch teuren Drei-Punkt-Arbeitszylinder und ermöglicht in einfacher Weise die Verwendung zweier gleichartiger, doppeltwirkender und mit Druckmittel beaufschlagbaren Arbeitszylinder. Darüberhinaus werden die sich aus dem Prinzip eines Drei-Punkt-Arbeitszylinders ergebenden Nachteile nicht nur vermieden, sondern durch die Vorteile einer Parallelschaltung ergänzt. Auch sei noch bemerkt, daß sich eine Vorrichtung gemäß der Erfindung besonders günstig auf das Bauvolumen auswirkt.
Wie bereits weiter oben beschrieben, werden die Schaltzeitpunkte zum Druckan- und -abstellen für die Magnetventile von einer Schalteinrichtung bereitgestellt, die die Stellung der Druckwerkszylinder dahingehend erfaßt, daß das An- bzw. Abstellen des Gummizylinders 2 zum/vom Druck- und Plattenzylinder 3, 1 im Bereich der jeweils gegenüberliegenden Zylinderkanäle erfolgt. Die Schaltzeitpunkte können dabei so gewählt sein, daß jeweils bei Beginn der Kanalkorrespondenz, d.h. bei genüberstehenden Druckendbereichen von Gummi-, Druckzylinder 2, 3 bzw. Gummi-, Plattenzylinder 2, 1 die entsprechenden Magnetventile geschaltet werden.
Da aber eine gewisse Tot- und Reaktionszeit vergeht, bis Druckmittel in die Arbeitskammern eingeströmt ist, sich der nötige Druck in der Arbeitskammer aufgebaut hat und dementsprechend der Kolben allmählich maximale Fahrgeschwindigkeit erreicht, wandert mit zunehmender Druckgeschwindigkeit der Zeitpunkt bei dem beispielsweise der Gummizylinder 2 vom Druckzylinder 3 abgestellt ist, in Richtung Druckanfang, d.h. er wird zum Ende des Kanalbereiches hin verschoben. Weitere Erhöhung der Druckgeschwindigkeit bewirkt ferner, daß der Gummizylinder 2 seine Endlage beispielsweise bezüglich dem Abstellen vom Druckzylinder 3 noch nicht erreicht hat, wenn die Kanäle nicht mehr korrespondieren und sich bereits Druckbereiche gegenüberstehen. Der Gummizylinder 2 würde somit am Druckanfang evtl. einen zu geringen Spalt zum Druckzylinder 3 einnehmen. Entsprechendes gilt für den Abstellvorgang Gummi-, Plattenzylinder 2, 1, sowie die Druckanstellvorgänge. Letztgenannter Effekt tritt gnau bei dem Drucktempo ein, wenn die Summe aus Tot- und Reaktionszeit gleich dem Zeitraum der Kanalkorrespondenz der Druckwerkszylinder ist.
Die Summe aus Tot- und Reaktionszeit läßt sich durch entsprechend höhere Druckmittelbeaufschlagung, d.h. höhere Arbeitsdrucke vermeiden, bedingt dann aber eine kompliziertere, aufwendige und teuere Auslegung des inbesonders pneumatischen Systems.
In einem gewissen Grad läßt sich dies bei hohen Druckgeschwindigkeiten vermeiden, wenn, wie erfindungsgemäß vorgesehen, die Schaltpunkte für die Magnetventile von der Schalteinrichtung nicht nur in Abhängigkeit der Stellung der Druckwerkszylinder zueinander, sondern auch in Abhängigkeit der Drehzahl gebildet werden. Die Schalteinrichtung erfaßt somit auch die Drehgeschwindigkeit der Druckmaschine, beispielsweise über ein Tachosignal oder der Ist-Drehzahl der Maschinen-Hauptantriebssteuerung und bildet entsprechend vorverlegte Schaltzeitpunkte. Bei langsamlaufender Maschine liegt der Schaltzeitpunkt für den enstprechenden An- bzw. Abstellvorgang beispielsweise zu Beginn der Kanalkorrespondenz, bei hohem Tempo wird er drehzahlproportional vorverlegt, d.h. er wird in den Bereich beispielsweise des noch auszudruckenden Bogens gelegt. So ist gewährleistet, daß das An- und Abstellen des Gummizylinders 2 stets im Kanalbereich erfolgt.
Der drehzahl- bzw. druckgeschwindigkeitsabhängige Vorschaltwinkel kann dabei drehzahlproportional aber auch nach einer empirisch ermittelten Kennlinie gewählt sein. Eine derartige Ausgestaltung einer Schalteinrichtung reduziert den konstruktionstechnischen Aufwand einer Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung nach Art der Erfindung somit zusätzlich.

Bezugszeichenliste

1: Plattenzylinder
2: Gummizylinder
3: Druckzylinder
4: Exzenterbuchse
5: Auge
6: Gelenkbolzen
7: Lasche
8: Gelenkbolzen
9: Abrückhebel
13: Abrückwelle
11: Hebel
12: Gelenkbolzen
13: Lasche
14: Lasche
15: Gelenkbolzen
16: Gelenkbolzen
17: Druckbeistellhebel
18: Bolzen
19: Spindelmutter
20: Stellspindel
21.B: Arbeitszylinder
21.C: Arbeitszylinder
22: Schwenkauge
23.B: Kolbenstange
23.C: Kolbenstange
24: Gelenkbolzen
25: Gelenkbolzen
26: Koppel
27: Gelenkbolzen

Claims

Vorrichtung zur Druckan- und -abstellung eines Gummizylinders im Druckwerk einer Bogen-Offsetdruckmaschine, wobei der Gummizylinder zur An- und Abstellung an Platten- und Druckzylinder beidseitig in Exzenterbuchsen gelagert ist, die Exzenterbuchsen durch ein sich an einem Wiederlager abstützenden Kniehebelgetriebe verschwenkbar sind und am Kniehebelgetriebe ein durch Druckmittelbeaufschlagung betätigbares Stellmittel angelenkt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellmittel aus zwei parallel angeordneten, sich gestellfest abstützenden doppeltwirkenden Arbeitszylindern (21.B, 21.C) besteht, deren Kolbenstangen (23.B, 23.C) gelenkig mit einer Koppel (26) verbunden sind und Koppel (26) über einen Gelenkbolzen (27) mit der Lasche (13) des durch die Laschen (13, 14) gebildeten Kniehebelgetriebes verbunden ist und daß die Arbeitszylinder (21.B, 21.C) zur Druckanstellung nacheinander einzeln und zur Druckabstellung sowohl nacheinander einzeln als auch gleichzeitig mit Druckmittel beaufschlagbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der das Widerlager des aus den Laschen (13, 14) gebildeten Kniebhebelgetriebes bildende Gelenkbolzen (16) an einen um einen gestellfesten Bolzen (18) gelagerten Druckbeistellhebel (17) sitzt, dieser zur Veränderung der Druckbeistellung zwischen Gummi- und Druckzylinder (2, 3) über eine Spindelmutter (19) und Stellspindel (20) verschwenkbar ist, daß Lasche (13) über Gelenkbolzen (12) auf den Hebel (11) einer Abrückwelle (10) greift, diese an beiden Enden des Gummizylinders (2) über Abrückhebel (8), Lasche (7) an die an den Exzenterbolzen (4) angebrachten Augen (5) angelenkt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die doppeltwirkenden Arbeitszylinder (21.B, 21.C) als zwei gleichartige mit Druckluft beaufschlagbare Pneumatikzylinder ausgebildet sind und die Druckluftbeaufschlagung der entsprechenden Arbeitskammern der Arbeitszylinder (21.B, 21.C) durch elektrisch ansteuerbare Magnetventile erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Bereitstellung der Schaltzeitpunkte für die Magnetventile eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Stellung der Druckwerkszylinder als auch die Druckgeschwindigkeit (Drehzahl) zu erfassen und mit zunehmender Druckgeschwindigkeit sowie in Abhängigkeit von dieser die Schaltzeitpunkte in Drehrichtung der Druckwerkszylinder in der Weise vorzuverlegen, so daß bei jeder Druckgeschwindigkeit das An- bzw. Abstellen des Gummizylinders 2 zum bzw. vom Druck- oder Plattenzylinder 3, 1 im Bereich der Zylinderkanäle erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schalteinrichtung dazu ausgebildet ist, die Schaltzeitpunkte proportional zur Druckgeschwindigkeit oder nach einer empirisch ermittelten Kennlinie vorzuverlegen.