EP0754548B1 - Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder - Google Patents

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EP0754548B1
EP0754548B1 EP96109626A EP96109626A EP0754548B1 EP 0754548 B1 EP0754548 B1 EP 0754548B1 EP 96109626 A EP96109626 A EP 96109626A EP 96109626 A EP96109626 A EP 96109626A EP 0754548 B1 EP0754548 B1 EP 0754548B1
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EP
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bearing
pressure
pressure element
cylinder
printing press
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EP96109626A
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Rainer Gebhardt
Helmut Kerber
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Manroland AG
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/20—Supports for bearings or supports for forme, offset, or impression cylinders

Definitions

  • the invention relates to a bearing arrangement for a printing press cylinder, in particular for an offset printing machine with bearings on both sides in a starting and stopping eccentric Cylinder journal.
  • DE 2 636 555 C2 discloses a backlash-free cylinder bearing for printing presses which has loading devices for producing a bending bridge which acts on the journal bearing.
  • the loading devices are arranged in parallel in the longitudinal bores of the machine wall running parallel to the cylinder axis on both sides at an angle to the resulting bearing force and are thus formed by a metal body as a bending bridge.
  • This bending bridge acts in a linear manner on the bearing bush, which leads to so-called "feed eaters” in a known manner.
  • a slot which is separate from the machine wall is arranged at the end of the longitudinal bore of the loading device. In this embodiment too, the bending bridge is partially deformed by the linear load of the bearing body.
  • the object of the invention is to provide a noticeably reduced bearing arrangement for a printing press cylinder, which ensures the required break resistance without deforming the sliding or rolling bearing.
  • the bearing arrangement has at least one pressure element arranged in the region of the bearing bore, preferably an elastic pressure element, which acts on the bearing from a position integrated into the machine frame in a defined circular sector.
  • the bearing arrangement can accommodate a plain bearing or a roller bearing in an eccentric bearing.
  • a surface force increases the security against breakage in the printing press cylinder bearing.
  • the applied surface load acts on the plain bearing or rolling bearing without any dangerous deformation, since the bearing play can be influenced in the form of a surface.
  • the bearing arrangement is fixed in position by the surface pressure of the pressurized pressure element; when the pressure is on or pressure off, the pressure element is depressurized.
  • the pressure element can be acted upon pneumatically or with a fluid, for example hydraulically.
  • the application can also be carried out using a piezo material.
  • the pressure element is preferably elastic, at least in the area that applies a surface pressure to the bearing.
  • the bearing arrangement is not limited to a pressure element. Rather, several pressure elements can enclose the bearing arrangement in a sector of a circle.
  • a plate cylinder 2 with a blanket cylinder in a printing unit 1 adjacent and the blanket cylinder 1 is with a printing cylinder 3rd arranged adjacent.
  • the cylinders 1, 2, 3 have cylinder journals that are in the frame side a bearing 1 'for the blanket cylinder 1, a bearing 2' for the plate cylinder 2 and a bearing 3 'for the printing cylinder 3 are added.
  • the bearing 1 'marked with detail X for the blanket cylinder 1 considered as a bearing arrangement.
  • the bearing 1 ' represents an eccentric bearing arrangement which houses a bearing bush.
  • a pressure element 5 is approximately concentric in a circular sector arranged for storage 1 '.
  • the pressure element 5 is in a recess in the machine frame 4 recorded and acts on the storage 1 '.
  • the pressure element 5 has a pressure supply / discharge 6
  • a sensor can be arranged on the annular gap, which is controlled by a machine control for measuring bearing play, operating temperature, relative movement of the External bearing activates or stops the pressure element 5.
  • Pressure element 5 is a crescent-shaped hollow body which is connected to the pressure supply / discharge 6 with a pressure medium source, e.g. a pneumatic device or Hydraulic device, is coupled.
  • the hollow body is made of an elastic plastic.
  • the pressure element 5 can also be made of a piezoelectric, preferably piezoceramic, Material.
  • the pressure element 5 is made use of inverse piezoceramic effect activated.
  • the pressure element 5 is in this training Connected to an adjustable voltage source in terms of circuitry an electrical field causes a change in dimension of the piezoelectric material of the pressure element 5.
  • an electrical field causes a change in dimension of the piezoelectric material of the pressure element 5.
  • the mode of action is as follows: In the bore 7, the bearing 1 'and in this a cylinder journal is used.
  • the annular gap between the bore 7 and the bearing 1 ' also extends to the pressure element 5.
  • the bearing 1' can be pivoted in the annular gap for the adjusting movement “pressure on” or the parking movement “pressure off” of the blanket cylinder 1.
  • the printing element 5 is activated via the machine control.
  • the pressure element is in the bearing 1 'in a circular sector of max. 180 ° applied a surface pressure, which fixes the bearing 1 'frictionally during printing.
  • the arrangement of the pressure element 5 to the bearing 1 ' is to be carried out in such a way that the resulting force undergoes the smallest possible change in direction (in a defined angular range) during printing operation. This ensures the exact fixation of the bearing 1 'in the bore 7 even in the event of changing external loads.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder, insbesondere für eine Offsetdruckmaschine mit beidseitig in einem An- und Abstellexzenter gelagerten Zylinderzapfen.
Aus der DE 2 636 555 C2 ist eine spielfreie Zylinderlagerung für Druckmaschinen bekannt, die Belastungseinrichtungen zur Erzeugung einer auf die Zapfenlagerung wirkenden Biegebrücke aufweist. Die Belastungseinrichtungen sind in parallel zur Zylinderachse verlaufenden Längsbohrungen der Maschinenwand beiderseits in einem Winkel zur resultierenden Lagerkraft zusammenlaufend angeordnet und werden somit durch einen Metallkörper als Biegebrücke gebildet. Diese Biegebrücke wirkt dabei linienförmig auf die Lagerbüchse, was bekannter Weise zu sogenannten "Lagerfressern" führt. Um eine mögliche Bruchgefahr (Materialermüdung durch Deformation/Lastwechsel) an der Biegebrücke (Maschinenwand) zu verhindern ist in einer weiteren Ausbildung ein von der Maschinenwand getrennter Schlitz am Ende der Längsbohrung der Belastungseinrichtung angeordnet. Auch bei dieser Ausbildung wird die Biegebrücke durch die Linienlast der Lagerkörper partiell deformiert.
Gemäß der US A 3,786,749 ist eine Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder mit einem inneren und einem äußeren Exzenter bekannt. Im äußeren Exzenter ist ein Druckelement angeordnet, welches mit dem Exzenter schwenkbar beweglich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es eine spürbar spielreduzierte Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder zu schaffen, die ohne dieGleit- oder Wälzlagerung zu deformieren die erforderliche Bruchsicherheit gewährleistet. Gelöst wird das durch die Ausbildungsmerkmale der Patentansprüche 1 und 5.
Die Lageranordnung besitzt mindestens ein im Bereich der Lagerbohrung angeordnetes Druckelement, vorzugsweise ein elastisches Druckelement, welches von einer in das Maschinengestell integrierten Position ausgehend in einem definierten Kreissektor auf das Lager wirkt. Die Lageranordnung kann dabei ein Gleitlager oder ein Wälzlager in einer Exzenterlagerung aufnehmen. Durch eine flächenförmig aufgebrachte Kraft wird die Bruchsicherheit in der Druckmaschinenzylinderlagerung erhöht. Die aufgebrachte Flächenlast wirkt ohne gefährdende Deformation auf das Gleitlager oder Wälzlager, da flächenförmig das Lagerspiel beeinflußbar ist. Während des Druckbetriebes ist durch den Flächendruck des beaufschlagten Druckelementes die Lageranordnung lagefixiert, bei Druck an- bzw. Druck ab-Stellung ist das Druckelement drucklos. Die Beaufschlagung des Druckelementes kann dabei pneumatisch oder mit einem Fluid,z.B. hydraulisch, erfolgen. In einer weiteren Ausbildung kann die Beaufschlagung auch durch einen Piezowerkstoff erfolgen. Vorzugsweise ist das Druckelement zumindest in dem einen Flächendruck auf die Lagerung aufbringenden Bereich elastisch. Die Lageranordnung ist nicht auf ein Druckelement beschränkt. Vielmehr können auch mehrere Druckelemente die Lageranordnung in je einem Kreissektor umschließen.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen:
Fig. 1
eine Druckzylinderanordnung (schematisch),
Fig. 2
eine Lageranordnung mit Druckelement.
Fig. 3
ein Druckelement in Einbaulage (Schnitt A-A)
In einer Druckmaschine ist in einem Druckwerk ein Plattenzylinder 2 mit einem Gummituchzylinder 1 benachbart und der Gummituchzylinder 1 ist mit einem Druckzylinder 3 benachbart angeordnet. Die Zylinder 1, 2, 3 weisen Zylinderzapfen auf, die gestellseitig in einem Lager 1' für den Gummituchzylinder 1, einem Lager 2' für den Plattenzylinder 2 und einem Lager 3' für den Druckzylinder 3 aufgenommen sind. Im Ausführungsbeispiel wird für den Druckzylinder 3 die mit Detail X gekennzeichnete Lagerung 1' für den Gummituchzylinder 1 als Lageranordnung betrachtet. In einem Maschinengestell 4 ist in einer Bohrung 7 die Lagerung 1' eingesetzt. Die Lagerung 1' stellt eine exzentrische Lageranordnung dar, die eine Lagerbüchse aufnimmt. Da die Lagerung 1' aus Funktionsgründen schwenkbar sein muß, ist zwischen der Bohrung 7 und der Lagerung 1' ein Ringspalt (nicht gezeigt) angeordnet. Ein Druckelement 5 ist in einem Kreissektor annähernd konzentrisch zur Lagerung 1' angeordnet. Das Druckelement 5 ist dazu in einer Aussparung im Maschinengestell 4 aufgenommen und wirkt flächenförmig auf die Lagerung 1'. Im vorliegenden Beispiel besitzt das Druckelement 5 eine Druckzuführung/Druckabführung 6. In einer Weiterbildung kann am Ringspalt ein Sensor angeordnet sein, der über eine Maschinensteuerung zur Messung von Lagerspiel, Betriebstemperatur, Relativbewegung des Außenlagers das Druckelement 5 aktiviert bzw. stillsetzt. Im Ausführungsbeispiel ist das Druckelement 5 ein mondsichelförmiger Hohlkörper, der über die Druckzuführung/Druckabführung 6 mit einer Druckmittelquelle, z.B. einer Pneumatikeinrichtung oder einer Hydraulikeinrichtung, gekoppelt ist. Der Hohlkörper ist aus einem elastischen Kunststoff. Alternativ kann das Druckelement 5 auch aus einem piezoelektrischen, vorzugsweise piezokeramischen, Werkstoff bestehen. Das Druckelement 5 wird dabei unter Ausnutzung des inversen piezokeramischen Effektes aktiviert . Das Druckelement 5 ist in dieser Ausbildung schaltungstechnisch mit einer einstellbaren Spannungsquelle verbunden.Unter Einwirkung eines elektrischen Feldes erfolgt eine Dimenssionsänderung des piezoelektrischen Werkstoffes des Druckelementes 5. Durch Anlegen z.B. einer Gleichspannung vergrößert sich das piezoelektrische Material, so daß das Druckelement 5 das Lager spielfrei fixiert. Liegt kein elektrisches Feld an, so ist die Lagerung schwenkbar.
Die Wirkungsweise ist wie folgt:
In der Bohrung 7 ist die Lagerung 1' und in dieser ein Zylinderzapfen eingesetzt. Der Ringspalt zwischen Bohrung 7 und Lagerung 1' erstreckt sich auch auf das Druckelement 5. Für die Anstellbewegung "Druck an" bzw. Abstellbewegung "Druck ab" des Gummituchzylinders 1 ist die Lagerung 1' in dem Ringspalt schwenkbar. Für den Druckbetrieb wird das Druckelement 5 über die Maschinensteuerung aktiviert. Durch das Druckelement wird am Lager 1' in einem Kreissektor von max. 180° ein Flächendruck aufgebracht, der das Lager 1' reibschlüssig bei Druckbetrieb fixiert. Die Anordnung des Druckelementes 5 zum Lager 1' ist dabei so vorzunehmen, daß die resultierende Kraft im Druckbetrieb eine möglichst geringe (in einem definierten Winkelbereich) Richtungsänderung erfährt. Damit wird auch im Falle wechselnder äußerer Lasten die exakte Fixierung des Lagers 1' in der Bohrung 7 gewährleistet.
Bezugszeichenliste
1
Gummituchzylinder
1'
Lager
2
Plattenzylinder
2'
Lager
3
Druckzylinder
3'
Lager
4
Maschinengestell
5
Druckelement
6
Druckzuführung/Druckabführung
7
Bohrung
X
Detail

Claims (5)

  1. Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder, insbesondere für eine Offsetdruckmaschine mit beidseitig in einem An- und Abstellexzenter gelagerten Zylinderzapfen und einem Druckelement mit Mitteln für eine Druckzuführung und Druckabführung,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in einem eine integrierte Lagerbohrung (7) aufweisenden Maschinengestell (4) mindestens ein Druckelement (5) mit einer Druckzuführung/Druckabführung ortsfest in einem Kreissektor konzentrisch einem Lager (1',2',3') benachbart angeordnet ist, wobei bei Druckbeaufschlagung des Druckelementes (5) das Lager (1',2',3') fixierbar und bei Druckentlastung des Druckelementes (5) das Lager (1',2',3') für eine Schwenkbewegung frei ist.
  2. Lageranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Druckelement (5) ein elastischer Hohlkörper ist, der mit einer Druckmittelquelle gekoppelt ist.
  3. Lageranordnung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Druckelement (5) pneumatisch betätigbar ist.
  4. Lageranordnung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Druckelement (5) mit einem Fluid betätigbar ist.
  5. Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder, insbesondere für eine Offsetdruckmaschine mit beidseitig in einem An- und Abstellexzenter gelagerten Zylinderzapfen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in ein Maschinengestell (4) mit einer Lagerbohrung (7) integriert mindestens ein piezoelektrisches Druckelement (5) schaltungstechnisch mit einer einstellbaren Spannungsquelle verbunden ist und in einem Kreissektor konzentrisch einem Lager (1', 2', 3') benachbart angeordnet ist, welches unter Einwirkung eines elektrischen Feldes das Lager (1', 2', 3') fixiert und bei Wegfall des elektrischen Feldes das Lager (1', 2', 3') für eine Schwenkbewegung frei gibt.
EP96109626A 1995-07-19 1996-06-15 Lageranordnung für einen Druckmaschinenzylinder Expired - Lifetime EP0754548B1 (de)

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