EP0743183B1

EP0743183B1 - Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rollenrotationsdruckmaschine laufende Bahn

Info

Publication number: EP0743183B1
Application number: EP96810251A
Authority: EP
Inventors: Roger Müller
Original assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Current assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1999-07-07
Anticipated expiration: 2016-04-19
Also published as: DE19518502A1; EP0743183A2; EP0743183A3; DE19518502C2; DE59602367D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rollenrotationsdruckmaschine laufende Bahn nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Solch eine Rückhaltevorrichtung dient zum sichernden der Klemmen einer Bahn, die beispielsweise in einem Notfall, um Schlimmeres zu verhüten, gekappt worden ist.

Eine herkömmliche Rückhaltevorrichtung für eine Rotationsdruckmaschine ist in Fig. 1 dargestellt. Zwei Bedruckstoffteilbahnen (B₁ und B₂₎ werden nach ihrem Durchlaufen durch Falztrichter je über ein Zugwalzenpaar (15) unterhalb der Trichter geführt. Eine der beiden Bedruckstoffteilbahnen wird um eine Registerwalze (16) und eine Umleitwalze (17) umgelenkt und mit der anderen Bedruckstoffteilbahn zusammengeführt. Die beiden zusammengeführten Bedruckstoffteilbahnen durchlaufen anschliessend ein Zugwalzenpaar (18), dem eine Rückhaltevorrichtung (19) und eine Kappvorrichtung (20) nachgeordnet sind. An die Kappvorrichtung (20) schliesst sich ein weiteres Zugwalzenpaar (21) an, nach dessen Durchlauf die Bedruckstoffbahn über einen Sammelzylinder (23) mit zugeordnetem Messerzylinder (22) geführt, geschnitten und einem Falzklappenzylinder (24) übergeben und nach dem Falzen auf ein Schaufelrad (25) gegeben wird. Um beispielsweise in einem Notfall grösseren Sachen zu verhindern, kann die Bedruckstoffbahn in der Kappvorrichtung (20) gekappt werden. Damit das gekappte Ende der gespannten Bahn nicht zurückschnellen kann, wird die Bahn gleichzeitig mit dem Kappen durch die Rückhaltevorrichtung (19) klemmend gehalten. Die mit 19a bezeichnete Walze ist permanent, entsprechend der Falzapparatgeschwindigkeit, angetrieben. Mit 19b sind Andrückrollen bezeichnet, die auf dem Anschlag-Pneumatikzylinder (19c) drehbar gelagert sind. Während der normalen Druckproduktion sind die Andrückrollen (19b) von der Bedruckstoffbahn (B) bzw. von der Walze (19a) abgestellt. Mit dem Auslösen des Kappvorgangs werden gleichzeitig die Andrückrollen (19b) durch den Zylinder (19c) an die Bedruckstoffbahn (B) bzw. gegen die angetriebene Walze (19a) angestellt, so dass die Bedruckstoffbahn (B) geklemmt und gleichzeitig aus dem Falzapparat herausgezogen wird. Die aus dem Zugwalzenpaar (18) und der nachgeordneten Rückhaltevorrichtung (19) gebildete Anordnung beansprucht erheblichen Einbauraum und ist konstruktiv recht aufwendig und dadurch teuer.

Aus EP-0391 246 A2 ist ein Fangwalzenpaar mit einer rotierenden Walze, die im Falle eines Bahnrisses gegen weitere rotierende Walze bewegbar ist, bekannt. Im Normalbetrieb läuft die Bahn berührungslos zwischen beiden Walzen hindurch. Zumindest eine der beiden Walzen weist einen Mantel aus mehreren Mantelsegmenten auf, die jeweils auf eine Verstelleinrichtung aufliegen, so dass die Mantelsegmente bei fehlerfreier Bahnabwicklung durch die Verstelleinrichtung in einer zurückgezogenen inneren Radialposition haltbar sind und bei Bahnriss zur Erfassung der Bahn jeweils durch eine an der Verstelleinrichtung angreifende, mit der Walze rotierende Betätigungseinrichtung über die Verstelleinrichtung radial nach aussen bewegt werden.

Aus EP-292 645 A2 ist eine Fangvorrichtung für einen gerissenen Bedruckstoff zur Verhinderung des Wiederaufwickelns der losen Bahn im Druckwerk einer Druckmaschine bekannt. Die auf ein Walzenpaar aufgebrachten Bahngreifelemente sind dabei untereinander stets kraftschlüssig verbunden und werden durch die Bedruckstoffbahn, entsprechend der Bahngeschwindigkeit, kontinuierlich angetrieben. Bei einem Bahnriss wird der lose gewordene Bahnabschnitt durch das ein Schwungmoment aufweisenden Zugwalzenpaar aus dem Druckwerk herausgezogen.

Weiter ist aus DE-U-91 15 526 ein Zylinder für eine Druckmaschine bekannt, bei dem die Mantelfläche, zwecks Zuordnung unterschiedlicher Funktionen, zonenweise in radialer Richtung verändert werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine platzsparende, sicher und schnell klemmende Rückhaltevorrichtung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst.

Erfindungsgemäss wird die bislang als separate Baugruppe ausgeführte Rückhaltevorrichtung in das in Bahnlaufrichtung gesehen vor der Rückhaltevorrichtung angeordnete Zugwalzenpaar zurückverlegt. Zug- und Rückhaltefunktion werden erfindungsgemäss von einem einzigen Walzenpaar mit einer ersten und einer dagegen ablaufenden zweiten Walze erfüllt.

Um die Bahn fördern zu können, weisen die erste und die zweite Walze aneinander ablaufende Umfangsflächen auf. Zusätzlich weist zumindest eine der beiden Walzen einen oder mehrere Umfangsbereiche auf, die gegenüber der oder den Ablaufflächen der betreffenden Walze zurückgenommen sind, und deshalb zur Gegenwalze und der durchlaufenden Materialbahn im Normalbetrieb, d. h. im Zugbetrieb, einen freien Spalt bildet bzw. bilden. Innerhalb des bzw. der zurückgenommenen Umfangsbereiche(s) ist zumindest eine Klemmeinrichtung die nachfolgend auch als Rückhaltemittel bezeichnet wird, derart angeordnet, dass sie zum Klemmen der Bahn in Richtung auf die andere Walze zu gedrückt werden kann, im Normalbetrieb jedoch ebenfalls die durchlaufende Bahn nicht berührt. Es sind somit auf der erfindungsgemäss ausgebildeten Walze erste und zweite Umfangsbereiche geschaffen, wovon die ersten Umfangsbereiche durch Ablaufflächen und die zweiten Umfangsbereiche durch dagegen zurückgenommene Flächen gebildet werden, innerhalb deren eine Beeinflussung der Materialbahn im Normalbetrieb nicht stattfindet. Die Klemmeinrichtung ist erfindungsgemäss in diesem bzw. diesen zurückgenommenen Umfangsberich(en) lokalisiert und im Bedarfsfall auslösbar.

Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung können die Klemmittel auch im Normalbetrieb angestellt sein, und es ist kein zeitraubender Anstellvorgang erforderlich.

Bevorzugterweise besitzt der zurückgenommene Umfangsbereich die Form einer einfachen flachen Nut, die von zwei Zugringen, deren äussere Umfangsflächen die Ablaufflächen bilden, begrenzt wird. In einer bevorzugten Verwendung der Erfindung, nämlich als Zug - und Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rotationsdruckmaschine laufende Bedruckstoffbahn, sind diese Zugringe in Walzenlängsrichtung gesehen so beabstandet, dass alle gängigen Bedruckstoffbahnbreiten gefördert und im Bedarfsfall geklemmt werden können.

Indem das Rückhaltemittel erfindungsgemäß in dem zurückgenommenen Umfangsbereich von zumindest einer der beiden Zugwalzen angeordnet ist - bevorzugterweise wird diese Walze durch das Rückhaltemittel in dem zurückgenommenen Umfangsbereich radial aufgeweitet, so daß durch die Aufweitung die Materialbahn geklemmt wird - werden überdies besonders kurze Reaktionszeiten erzielt. Da Zug- und Rückhaltefunktion am gleichen Ort lokalisiert sind, braucht der Umfangsbereich, in dem das Rückhaltemittel angeordnet ist, nur geringfügig gegenüber der bzw. den Ablaufflächen der betreffenden Walze zurückgenommen zu sein, d.h., der freie Spalt zur Materialbahn ist wunschgemäß sehr schmal. Deshalb genügt eine geringe radiale Aufweitung der Walze in den zurückgenommenen Umfangsbereich zum sicheren Klemmen. Je geringer die erforderliche Aufweitung ist, desto kürzer ist letzlich auch die Reaktionszeit im Bedarfsfall.

Bevorzugterweise ist das Rückhaltemittel elastisch verformbar und vorzugsweise ist es aus einem elastisch verformbaren Material gefertigt. Das Andrücken des Rückhaltemittels erfolgt vorteilhafterweise gegen dessen elastische Rückstellkräfte, so daß ein zusätzlicher Rückholmechanismus nach dem Aufweiten entbehrlich ist. Ausführbar, wenn auch aufwendiger, wäre die Erfindung jedoch auch, wenn das Rückhaltemittel nach dem Aufweiten wieder in seine Normallage zurückgeführt werden müßte, anstatt von sich aus in die Normallage zurückzustreben.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Aufweitung innerhalb eines Ringstreifens des zurückgenommenen Umfangsbereichs. Vorzugsweise erfolgt sie innerhalb von zumindest zwei, in Walzenlängsrichtung beabstandeten Ringstreifen. Der Klemmeingriff ist besonders gut definiert. Bahnverzerrungen können vermieden werden, wodurch das Wiederanfahren erleichert wird. Wird bei dieser Ausbildung die Aufweitung durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid bewirkt, so brauchen hierdurch nur kleine Volumina bedruckt zu werden, was der Kürze der Reaktionszeit weiter zugute kommt. Wird die Aufweitung mechanisch bewirkt, so müssen wegen dieser erfindungsgemäßen Eingrenzung der aufzuweitenden Bereiche nur geringe Massen bewegt werden.

Besonders bevorzugt ist in dem zurückgenommenen Umpfangsbereich wenigstens eine Vertiefung ausgebildet, in der das Rückhaltemittel oder ein Betätigungsmittel für das Rückhaltemittel geführt ist oder die von dem Rückhaltemittel umspannt wird. Vorzugsweise sind in dem zurückgenommenen Umfangsbereich mehrere umlaufende Vertiefungen ausgebildet.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird die Vertiefung bzw. werden die Vertiefungen von einem schlauchförmigen Rückhaltemittel einfach umspannt, und es wird ein Druckfluid in die Vertiefungen eingepreßt, so daß sich das schlauchförmige Rückhaltemittel lokal im Bereich der Vertiefungen, wobei es sich vorzugsweise um ringspaltförmige Vertiefungen handelt, aufgeweitet wird. Dies stellt eine besonders einfache und daher kostengünstige Ausführungsform der Erfindung dar.

In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in der bzw. sind in den ringspaltförmigen Vertiefungen Schläuche aus einem elastomeren Material aufgenommen und geführt. Die Schläuche sind mit einem Druckfluid befüllbar. Im Normalbetrieb liegt die äußere Umfangsfläche solch eines Schlauchs in oder unter der äußeren Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereichs der Walze. Wird der Schlauch gefüllt, so dehnt er sich über die äußere Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereichs hinaus aus. Hierbei kann der Schlauch selbst bereits das Rückhaltemittel bilden. Um beispielsweise die Sicherheit gegen Leckagen oder auch die elastische Rückstellkraft zu vergrößern, ist in einer Ausführungsvariante über diesen Schlauch bzw. über diese Schläuche eine weitere schlauchartige Umhüllung, wie in der ersten Ausführungsform, gespannt. In der letztgenannten Variante wird das Rückhaltemittel durch die ringspaltförmigen Vertiefungen überspannenden Schlauch gebildet, während die in den Vertiefungen angeordneten Schläuche das bzw. die Betätigungsmittel für das derart gebildete Rückhaltemittel darstellen.

Nach einer dritten bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Betätigung des Rückhaltemittels mechanisch. Hierbei ist in dem zurückgenommenen Umfangsbereich ein Betätigungsmittel für das Rückhaltemittel radial verschiebbar aufgenommen. Das Betätigungsmittel ist bevorzugterweise ein Spreizring, kann aber grundsätzlich auch ein geeignet geformtes Gleitstück sein, das in radialer Richtung nach außen verschoben wird. Auch in diesem Fall kann das Betätigungsmittel selbst das Rückhaltemittel bilden. Es kann jedoch über das bzw. über die Betätigungsmittel wieder ein schlauchförmiges Rückhaltemittel gespannt sein, das lokal durch das bzw. die Betätigungsmittel aufgeweitet wird. Jedes Betätigungsmittel steht seinerseits mit einem Gestänge in Verbindung, das in der Walze axial verschiebbar gelagert ist. Eine der Walzenachse zugewandte Fläche des Betätigungsmittels ist abgeschrägt. An dieser schrägen Fläche gleitet das Gestänge bei seiner Betätigung entlang und verschiebt dadurch das Betätigungsmittel in radialer Richtung. Die bei Verwendung von Druckfluiden zu beachtenden Risiken von Verschmutzungen und Korrosion werden mit der mechanischen Lösung vermieden.

In einer besonders bevorzugten vierten Ausführungsform der Erfindung ist ein O-ringförmiges Rückhaltemittel aus einem elastisch verformbaren, vorzugsweise im Querschnitt vollen, Material in der Vertiefung angeordnet. In die Vertiefung ist wiederum ein Druckfluid einpreßbar. Der O-Ring dichtet die Vertiefung ab. An ihren äußeren Umfangsrändern ist die Vertiefung vorteilhafterweise verengt. Hierdurch wird zum einen der O-Ring beim Bedrucken sicher zurückgehalten, die Abdichtung wird verbessert, und es wird zum anderen ein stärkeres Quellen des O-Rings in radialer Richtung erzielt. Desweiteren kann durch entsprechende Dimensionierung der Querschnittsgeometrie des O-Rings und der Vertiefung sowie durch entsprechende Anpassung der Materialelastizität des O-Rings die Aufweitung der Walze in Richtung auf die Gegenwalze zu besonders fein abgestimmt werden. Als vierte Einflußgröße geht hierbei natürlich noch der Druck des Druckfluids mit ein.

In einer ebenfalls besonders bevorzugten fünften Ausführungsform wird das Rückhaltemittel wie ein Reifen auf eine Felge in dem zurückgenommenen Umfangsbereich der Walze aufgezogen. Bevorzugterweise werden wiederum mehrere solcher reifenförmiger Rückhaltemittel voneinander beabstandet entlang der Walzenlängsachse angeordnet.

Im folgenden werden anhand von Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine hinter einem Zugwalzenpaar angeordnete herkömmliche Rückhaltevorrichtung,
Fig. 2: eine in ein Zugwalzenpaar integrierte Rückhaltevorrichtung,
Fig. 3: eine erste Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 4: eine zweite Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 5: eine dritte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 6: eine vierte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 7: eine fünfte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2, bei der zum Aufweiten einer Zugwalze elastisch verformbare O-Ringe in ringspaltförmigen Vertiefungen der Walze angeordnet sind,
Fig. 7.1: eine Vertiefung mit einem darin in Normallage befindlichen O-Ring,
Fig. 7.2: eine Vertiefung mit einem O-Ring im aufgeweiteten Zustand, und
Fig. 8: eine sechste Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2.

In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Zug- und Rückhaltevorrichtung 26.1, 26.2 dargestellt. Die in Fig. 1 in Bahnlaufrichtung gesehen hinter dem Zugwalzenpaar 18 und getrennt von diesem angeordnete Rückhaltevorrichtung 19 ist bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung in die zwei gegeneinander ablaufenden und die Materialbahn B zwischen sich hindurchfördernden Walzen 26.1 und 26.2 integriert.

Es genügt entsprechend der Walzenausbildung auch, wenn nur eine der beiden Zugwalzen 26.1 und 26.2 Rückhaltemittel aufweist und die andere Walze einer reinen Zugwalze entsprechend ausgebildet ist. Das oder die Rückhaltemittel sind in der Walze 26.1 oder 26.2 aufgenommen, d.h. sie sind in die entsprechende Walze integriert bzw. werden von dieser Walze getragen in der Weise, daß sie die Bewegungen der Walze zwangsläufig mitmachen. Zumindest eine der beiden Walzen 26.1 und 26.2 ist als Zugwalze mit integriertem Rückhaltemittel bzw. mit integrierten Rückhaltemitteln ausgebildet, wovon bevorzugte Ausführungsbeispiele in den nachfolgenden Figuren im Detail beschrieben werden. Die weiteren Komponenten der in Fig. 1 dargestellten Anordnung entsprechen den bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen.

Fig. 3 zeigt im Längsschnitt die Zugwalze 26.2 mit integriertem Rückhaltemittel 9. Als Zugmittel dienen die beiden äußeren Zugringe 3 mit Randrierung, die die beiden äußeren Ränder des Walzenkörpers markieren. Umfangsseitig weisen die beiden Zugringe 3 jeweils zwei nebeneinander liegende Ringstreifenbereiche 3.1 und 3.2 auf. Die beiden jeweils in Walzenlängsrichtung gesehen äußeren Streifenbereiche 3.1 sind gerändelt und bilden die Ablaufflächen, mit denen die Walze 26.2 gegen entsprechende Ablaufflächen der Gegenwalze 26.1 zum Fördern der zwischen diesen beiden Walzen durchlaufenden Bahn abläuft. Die inneren Streifenbereiche 3.2 jedes Zugrings 3 sind gegenüber den äußeren Streifenbereichen 3.1 zurückgenommen, so daß in diesen Bereichen die Bahn nicht berührt wird. Die beiden Zugringe 3 sitzen je fest auf einem Walzenzapfen eines Walzenkörpers 2 der Walze 26.2.

Im Walzenkörper 2 sind in Walzenlängsrichtung gesehen nebeneinander beabstandet mehrere umlaufende ringspaltförmige Vertiefungen 28 ausgenommen. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um einfach rechteckförmige Ringnuten 28 mit radialen Seitenwänden 28.1 und 28.2. Am jeweiligen Nutengrund mündet in jede der Ringnuten 28 eine Querzuführung 14 für ein Druckfluid.

Nach außen ist jede der Ringnuten 28 durch eine Umhüllung 9 aus einem elastisch verformbaren Material abgedichtet. Im Ausführungsbeispiel ist der gesamte Walzenkörper 2 von einem Gummischlauch 9 umspannt. Der Gummischlauch 9 kann auf den Walzenkörper 2 aufgeschrumpft oder aufgeklebt sein, so daß er die Ringnuten 28 abdichtet. In seiner Normallage, d.h. im nicht bedruckten Zustand der Ringnuten 28, liegt die äußere Umfangsfläche des Gummischlauchs auf der gleichen Höhe wie die zurückgenommenen Umfangsflächen 3.2 der beiden äußeren Zugringe 3. Zwischen den beiden Ablaufflächen 3.1 dieser beiden Zugringe 3 ist somit ein zurückgenommener, glatter Umfangsbereich 27 geschaffen, in dem die zwischen den Ablaufflächen 3.1 der beiden Walzen 26.1 und 26.2 durchlaufende Bedruckstoffbahn nicht berührt wird.

Durch einen Drehanschluß 4 an einem Zapfenende des Walzenkörpers 2 ist ein Druckfluid, vorzugsweise Luft oder eine Hydraulikflüssigkeit, zuführbar. Das Druckfluid gelangt über eine zentrale, in Walzenlängsrichtung verlaufende Bohrung 13 und davon radial abzweigende Querbohrungen 14 in die durch die Ringnuten 28 und den Gummischlauch 9 gebildeten Hohlräume. Durch den aufgebauten Druck wölbt sich der Schlauch 9 im Bereich der Ringnuten 28 nach außen. In seinen ringförmig radial aufgeweiteten Bereichen drückt der Schlauch 9 die Bahn gegen eine entsprechende Gegenlauffläche der Gegenwalze 26.1, wodurch die Bahn zwischen den beiden Walzen 26.1. und 26.2 geklemmt wird. Die Gegenwalze 26.1 kann genauso ausgebildet sein, wie die in Fig. 3 dargestellte Walze 26.2. Es kann jedoch auch eine einfach glatte Zugwalze verwendet werden, die vorzugsweise einen ebenfalls zurückgenommenen Umfangsbereich 27 in der in Fig. 3 dargestellten Form aufweist.

Beim Auslösen der Kappvorrichtung 20 (Fig. 2) wird zugleich ein Druckfluid in die aus den Ringnuten 28 und dem Schlauch 9 gebildeten Hohlräume eingeleitet. Der Schlauch 9 beginnt sich zu dehnen und füllt den Spalt zwischen den beiden Walzen 26.1 und 26.2 stellenweise aus. Die Bahn wird somit nicht ausschließlich zwischen den Ablaufflächen 3.1 der beiden Zugringe 3, sondern auch an den Kontaktpunkten mit dem Schlauch 9 geklemmt. Die Anzahl der Kontaktpunkte kann je nach Bahnbreite gewählt werden. Es können bei der Walze 26.2 auch mehrere Zugringe mit Ablaufflächen 3.1 vorgesehen sein, wobei mehrere zurückgenommene Umfangsbereiche 27 zwischen je zwei solcher Ablaufflächen 3.1 angeordnet wären. Ist die Maschine zum Stillstand gekommen, wird der Druck reduziert und der Schlauch 9 zieht sich auf seine Ausgangsgröße zurück. Die Bahn wird dann nur noch von den beiden Ablaufflächen 3.1 des Zugringpaars 3 gehalten und die Zug- und Rückhaltevorrichtung ist für ein erneutes Anfahren der Maschine bereit.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Walze ist in jeder der Ringnuten 28 ein Schlauch 12 eingebettet. Jeder der Schläuche 12 ist zum Aufweiten der Walze 26.2 über die axiale Zuführung 13 und eine davon abzweigende Querzuführung 14 oder aber auch über mehrere sternförmig angeordnete Querzuführungen 14 mit dem Druckfluid befüllbar. Die Querschnittsform der Schläuche 12 und der für den Normalbetrieb vorgewählte Innendruck dieser Schläuche 12 sind so gewählt, daß die Schläuche 12 die sie führende Ringnut 28 gerade ausfüllen, d.h., sie liegen mit ihren Seitenwänden im Normalbetrieb bereits an den Seitenwänden 28.1 und 28.2 der Ringnuten 28 an, ebenso liegen sie auf dem Nutengrund im Bereich ihrer Einfüllöffnung auf und ragen mit ihrer äußeren Umfangsfläche bis oder nahe bis zur äußeren Umfangsfläche des Walzenkörpers 2. Der Walzenkörper 2 ist wiederum, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, von einer Umhüllung 9 umspannt. Auch die weiteren konstruktiven Details des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 entsprechen denen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3.

Fig. 4 zeigt die Walze 26.2 sowohl im Normalbetrieb mit planer äußerer Umfangsfläche im zurückgenommenen Umfangsbereich 27, nämlich im oberen Teil des dargestellten Längsschnitts, als auch im aufgeweiteten Zustand, in dem die in den Ringnuten 28 eingebetteten Schläuche 12 bedruckt worden sind; letzteres ist in der unteren Hälfte des Längsschnitts von Fig. 4 angedeutet.

Falls die Umhüllung 9, wie bereits im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, auf den Walzenkörper 2 so aufgebracht ist, daß die Ringnuten 28 durch sie abgedichtet sind, so wird durch die Doppelanordnung von Umhüllung 9 und Schläuchen 12 eine doppelte Sicherheit gegen niemals ganz auszuschließende Leckagen erzielt. Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsvariante eignet sich daher ganz besonders für die hydraulisch bewirkte Aufweitung einer Walze, da die hydraulische Lösung trotz vieler Vorteile hinsichtlich Leckagen problematischer als eine pneumatische Lösung ist.

In Fig. 5 ist eine von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 abgeleitete, demgegenüber aber vereinfachte Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt. Hierbei liegen die in die Ringnuten 28 eingebetteten Schläuche nach außen offen und sind nicht von einer Umhüllung 9 überdeckt.

Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von denen nach den Fig. 3 und 4 durch die Art der Betätigung des Rückhaltemittels, das wiederum durch eine den Walzenkörper 2 umspannende Umhüllung 9 gebildet wird. Die ringbereichsförmige Aufweitung des Schlauchs 9 wird in diesem Ausführungsbeispiel mechanisch bewirkt. Hierzu ist ein Gestänge 11.1 und 11.2 im Walzenkörper 2 axial verschiebbar gelagert. Das Gestänge wird durch eine sich in Walzenlängsrichtung erstreckende Stange 11.1 und damit starr verbundene und von der Stange 11.1 radial wegragende Arme 11.2 gebildet. Die Stange 11.1 ist in einer zentralen Axialbohrung und die Arme 11.2 sind in von dieser Axialbohrung 12.1 radial wegweisenden Schlitzen 2.2 in axialer Richtung verschiebbar aufgenommen.

In jeder der Ringnuten 28 ist ein radial aufspreizbarer Spreizring 10 angeordnet. Statt eines Spreizringes könnten in den Ringnuten 28 auch entsprechende Gleitstücke verschiebbar gelagert sein. Eine der Walzenlängsachse zugewandte Fläche 10a jedes Spreizrings ist abgeschrägt, d.h. sie verläuft unter einem Winkel zur Walzenlängsachse. Beim axialen Verschieben der Gestängearme 11.2 in "Aufwärtsrichtung" der Flächen 10a wird der entsprechende Spreizring 10 radial nach außen aufgespreizt. Die Umhüllung 9 wird dadurch über den Spreizringen 10 radial aufgeweitet. Gleichzeitig wird durch die elastisch verformbare Umhüllung 9 die Rückstellung der Spreizringe 10 in die Normallage unterstützt, wenn die Gestängearme 11.2 entlang der abgeschrägten Fläche 10a in "Abwärtsrichtung" verfahren werden.

Oberhalb der Walzenlängsachse sind die Spreizringe 10 in Normallage und unterhalb der Längsachse in der ausgefahrenen Stellung dargestellt. Die Stange 11.1 ist hierzu längsgeschnitten, und die beiden Stücke sind versetzt zueinander angeordnet eingezeichnet. Hinsichtlich der weiteren Details der Ausführungsvariante nach Fig. 6 kann auf die Ausführungen zu Fig. 3 verwiesen werden, soweit sie nicht die Betätigung des Rückhaltemittels betreffen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 7. In den umlaufenden Vertiefungen 28 sitzen hierbei O-Ringe 6 aus einem elastisch verformbaren, im Querschnitt vollen Material. Am Grund jeder Vertiefung 28 mündet, wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen auch, eine Querzuführung 14, die mit einer zentralen Sackzuführung 13 verbunden ist und durch die ein Druckfluid in die Vertiefung 28 einleitbar ist. Die Vertiefungen 28 werden durch die als Rückhaltemittel dienenden O-Ringe 6 abgedichtet. Beim Bedrucken der Vertiefungen 28 weiten sich die O-Ringe radial auf und quellen über die Außenränder der Vertiefungen 28 und über die äußere Umfangsfläche des zurückgenommenen Bereichs 27 hinaus. Hierbei klemmen sie gegen eine entsprechende Gegenfläche an der Gegenwalze drückend, die Bahn.

Die Fig. 7.1 und 7.2 zeigen die Anordnung eines O-Rings 6 in einer Vertiefung 28 im Detail. Hierbei ist der O-Ring 6 in Fig. 7.1 in seiner Normallage und in Fig. 7.2 im aufgeweiteten Zustand, d.h. bei Bedruckung des durch die Vertiefung 28 und den O-Ring 6 gebildeten Hohlraums, dargestellt.

Der O-Ring 6 weist eine gestreckte, abgerundete Querschnittsform auf. In der Normallage (Fig. 7.1) füllt er die Vertiefung 28 weitestgehend aus, d.h. er liegt an den Seitenwänden 28.1 und 28.2 der Vertiefung 28 an und berührt vorzugsweise noch den Vertiefungsgrund oder liegt sogar unter leichte Vorspannung darauf. Die Vertiefung 28 ist wieder als im wesentlichen einfach rechteckförmige Ringnut ausgebildet. Entlang ihrer umlaufenden, einander zugewandten Außenränder ist die Vertiefung 28 verengt. Im Außenbereich laufen die Seitenwände 28.1 und 28.2 in Schrägflächen 28.5 und 28.6 unter Ausbildung von aufeinanderzuragenden Randlippen 28.3 und 28.4 aus. Der O-Ring 6 liegt auch an den Schrägflächen 28.5 und 28.6 dieser beiden Randlippen an. Grundsätzlich kommt es, was das Anliegen des O-Rings 6 anbetrifft, lediglich darauf an, daß der O-Ring 6 den Hohlraum oberhalb der Querzuführung 14 für das Druckfluid so gut als möglich abdichtet. In der in Fig. 7.1 dargestellten Normallage ragt der O-Ring 6 bis höchstens zur äußeren Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereichs 27. Vorzugsweise hält er zu dieser äußeren Umfangsfläche einen geringen Abstand, so daß ein Berühren der durchlaufenden Bahn im Normalbetrieb sicher verhindert wird.

Im bedruckten Zustand (Fig. 7.2) weitet sich der O-Ring 6 elastisch auf. Er quillt in seinem äußeren Bereich durch die beiden Randlippen 28.3 und 28.4 hindurch nach außen und bildet dabei einen birnenförmigen Querschnitt aus, dessen bauchiger Teil die Vertiefung 28 zum großen Teil noch ausfüllt. Mit zunehmendem Druck im Hohlraum wird der O-Ring 6 in seinem Taillenbereich immer fester gegen die Schrägflächen 28.5 und 28.6 gepreßt. Durch die Ausbildung von Randlippen 28.3 und 28.4 wird somit die Breite des überquellenden O-Rings 6 verringert und dadurch die radiale Aufweitung vergrößert, und es wird gleichzeitig eine mit steigendem Druck des Druckfluids verbesserte Abdichtung des bedruckten Hohlraums erzielt.

In diesem Ausführungsbeispiel wird zur Bildung des Walzenkörpers ein einstückiger Stützring 5 in der Art einer Buchse auf eine Welle 1 mit festem Sitz 3 aufgebracht. An den beiden Stirnflächen des Stützrings 5 schließt sich jeweils ein ebenfalls buchsenförmiger Zugring 3 oder ein weiterer Stützring 5 an. Die Zugringe 3 und der zurückgenommene äußere Umfangsbereich 27 sind wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ausgebildet.

In der Welle 1 verläuft wiederum eine zentrale axiale Sackzuführung 13, von der auf der Höhe der umlaufenden Vertiefungen 28 jeweils Querzuführungen 14 in radialer Richtung wegweisen. Die Querzuführungen 14 in der Welle 1 werden durch entsprechende Querbohrungen in dem Stützring 5 bis in die jeweilige Vertiefung 28 verlängert. Um die Montage zu vereinfachen laufen die Querzuführungen im Stützring 5 in einer am inneren Umfang des Stützrings 5 ausgenommenen Ringnut 14.3 aus.

Fig. 8 zeigt noch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Rückhaltemittel durch U-förmige elastische Körper 7 gebildet werden, die wie Reifen auf entsprechende Felgen montiert sind. Die Felgen werden durch Scheiben 8 gebildet, die auf eine zentrale Welle 1, die der des Ausführungsbeispiels nach Fig. 7 entspricht, aufgeschoben sind. Zwischen den beiden äußeren Zugringen 3, die denen der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele entsprechen, sind alternierend Stützringe 5 und Felgen 8, die geringere Außendurchmesser als die Stützringe 5 aufweisen, aufgebracht. Die Außendurchmesser der Stützringe 5 entsprechen dem Außendurchmesser der Zugringe 3 im Bereich von deren zurückgenommenen Umfangsflächen 3.2.

Zur Befestigung der Reifen 7 sind die Felgen 8 mit einem seitlichen Abstand in Ausbildung von Ringscheibenspalten 29 angeordnet. An ihren beiden seitlichen Stirnflächen sind die Felgen 7 nahe ihrer umlaufenden Außenkanten jeweils mit einer umlaufenden Ringspaltnut 8.1 versehen. Jeder der Reifen 7 liegt mit seinen beiden wulstförmig verbreiterten Rändern 7.1, die äußere Umfangsfläche seiner Felge 8 umgreifend in den Ringspaltnuten 8.1. Eine feste Verspannung der Stützringe 5 und Felgen 8 in axialer Richtung zwischen den beiden Zugringen 3 gewährleistet den festen und dichten Sitz der Reifen 7.

Zwischen der äußeren Umfangsfläche solch einer Felge 8 und der inneren Fläche des Reifens 7 ist im nicht bedruckten Zustand der Anordnung ein Hohlraum ausgebildet, in den über die Zuführungen 4, 13 und 14 ein Druckfluid zum radialen Aufweiten der Reifen 7 eingeleitet werden kann. Die Zuführung des Druckfluids entspricht der des Ausführungsbeispiels nach Fig. 7.

Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 auch, ragen die Reifen 7 in der am oberen Teil des Längsschnitts von Fig. 8 dargestellten Normallage bis maximal zur äußeren Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereich 27. Der aufgeweitete Zustand ist im unteren Teil des Längsschnitts von Fig. 8 ebenfalls dargestellt.

Claims

Rückhaltevorrichtung zum Klemmen einer in einer Rollenrotationsdruckmaschine laufenden Bahn (B) im Bedarfsfall, mit

a) einer ersten Walze (26.1) und einer zweiten Walze (26.2), zwischen denen die Bahn hindurchläuft, und

b) einer Klemmeinrichtung (6; 7; 9; 12), die in einen umlaufenden Umfangsbereich (27) der zweiten Walze (26.2), die Bahn im Normalbetrieb nicht berührend, angeordnet und im Bedarfsfall gegen die erste Walze (26.1) drückbar ist, so dass die Bahn zwischen den beiden Walzen (26.1, 26.2) klemmend weitergefördert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass

c) die zweite Walze (26.2) an der ersten Walze (26.1) abläuft und im Normalbetrieb mit der ersten Walze (26.1) ein Zugwalzenpaar für die Bahn bildet und

d) der Umfangsbereich (27) der zweiten Walze (26.2) in dem die Klemmeinrichtung (6; 7; 9, 12) angeordnet ist gegenüber der Ablauffläche (3.1) der gleiche Walze (26.2) zurückgenommen ist.
Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (6; 7; 9; 12) elastisch verformbar ist.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (6; 7; 9; 12) aus einem elastisch verformbaren Material besteht.
Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze (26.2) radial aufweitbar ist.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung innerhalb eines Ringstreifens des zurückgenommenen Umfangsbereichs (27) erfolgt.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung wenigstens innerhalb von zwei Ringstreifen des zurückgenommenen Umfangsbereichs (27) erfolgt.
Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung durch eine elastisch verformbare Umhüllung (9) gebildet wird, die wenigstens eine umlaufende Vertiefung (28) im zurückgenommenen Umfangsbereich (27) umspannt.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (9) die wenigstens eine Vertiefung (28) dichtend umspannt und durch ein unmittelbar in die Vertiefung (28) gepreßtes Druckfluid aufgeweitet wird.
Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Klemmeinrichtung (9) aufweitendes Betätigungsmittel (10; 12) in der Vertiefung angeordnet ist.
Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zurückgenommenen Umfangsbereich (27) wenigstens eine umlaufende Vertiefung (28) ausgebildet ist, in der die Klemmeinrichtung (6; 7; 12) geführt ist.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vertiefung (28) ein mit Druckfluid befüllbarer Schlauch (12) zwischen Seitenwänden (28.1, 28.2) der Vertiefung (28) geführt ist und zum Klemmen der Materialbahn im bedruckten Zustand die zurückgenommene Umfangsfläche (27) überragt.
Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung einen Ring (6) aus einem elastisch verformbaren Material, aufweist, der in der Vertiefung (28), diese nach außen abdichtend, aufgenommen ist.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (6) aus vollem Material besteht.
Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (28) randseitig verengt ist.
Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung in der Art eines Reifens (7) auf einer Felge (8) montiert ist und den Grund der Vertiefung (28) überspannt.
Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (6; 7; 9; 12) durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid radial aufgeweitet wird.
Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vertiefung (28) wenigstens eine Betätigungseinrichtung (10) für die Klemmeinrichtung (9) radial verschiebbar aufgenommen ist.
Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Walze (26.2) eine Stange (11.1) in Walzerlängsrichtung verschiebbar aufgenommen ist, von der in radialer Richtung zumindest ein Arm (11.2) wegragt, der bei dem Verschieben der Stange (11.1) mit einer in radialer Richtung der Walze (26.2) gesehen äußeren Umfangsfläche (11.3) an einer dieser Umfangsfläche (11.3) zugewandten, sich bezüglich der Walzenlängsrichtung geneigt erstreckenden Fläche (10a) der Betätigungseinrichtung (10) entlanggleitet, wodurch die Betätigungseinrichtung (10) radial nach außen gedrückt wird.
Rollenrotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Bahnlaufrichtung vor einer Kappvorrichtung (20) angeordnet ist.