EP1075945B1

EP1075945B1 - Druckwerk

Info

Publication number: EP1075945B1
Application number: EP00116839A
Authority: EP
Inventors: Horst Dauer; Josef Göttling; Godber Petersen
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2020-08-04
Also published as: DE50014384D1; US6397743B1; EP1075945A1; JP3411261B2; JP2001062988A

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckwerk für eine Rollenrotationsdruckmaschine.
Aus der DE 195 34 651 A1 ist ein Druckwerk bekannt, das zwei parallel zu den Stirnflächen der Druckwerkszylinder verlaufende Gestellwände aufweist. Die Druckwerkszylinder sind mit Hülsen unterschiedlichen Durchmessers bestückbar, so dass die Länge des Druckbildes verändert werden kann. Zur Lagerung der Enden eines Druckwerkszylinders ist an den Gestellwänden beiderseits des Druckwerkszylinders je ein Schlitten vorgesehen. Die Schlitten sind mittels mit Druckmittel betriebener Arbeitszylinder verstellbar. Diese Konstruktion weist einen relativ komplizierten Aufbau auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckwerk gattungsgemäßer Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, dass trotz eines kompakten Aufbaus lange Schlittenführungen für breite Schlitten realisierbar sind.
Diese Aufgabe wird durch Anwendung der Maßnahmen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. In den Zeichnungen zeigen schematisch:

Figur 1: eine Seitenansicht der erfindungsgemäß wesentlichen Teile eines Druckwerks,
Figur 2: einen Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 1,
Figur 3: eine der Figur 1 entsprechende Darstellung mit Druckwerkszylindern abweichenden Durchmessers und
Figur 4: ein zweites Ausführungsbeispiel in einer der Figur 1 entsprechenden Darstellung,
Figur 5: ein zu Figur 1 analoges Druckwerk mit zwei Tragwänden, perspektivisch dargestellt.

Das dargestellte Druckwerk weist eine als Wand oder Fachwerk ausgebildete Tragwand 1 auf, an der gleich ausgebildete Schlitten 2 bis 5 geführt sind. Die gleiche Ausbildung der Schlitten 2 bis 5 bringt eine Herstellungsvereinfachung. Jeder Schlitten 2 bis 5 trägt einen Druckwerkszylinder 6 bis 9 und nimmt einen hier nicht dargestellten Antriebsmotor für seinen Druckwerkszylinder auf. Die Tragwand 1 ist seitlich neben den Stirnseiten 11 der Druckwerkszylinder 6 bis 9 angeordnet. In Figur 5 sind Antriebsmotoren vorstehend genannter Art dargestellt.
Wie insbesondere Figur 2 zeigt, trägt zur Führung des Schlittens 5 eine Wandung 10 der Tragwand 1, die senkrecht zu einer an die Stirnseite 11 des Druckwerkszylinders 9 gelegten, gedachten Ebene verläuft, zwei Führungselemente 12, 13. Die hier schienenförmig ausgebildeten, geraden Führungselemente 12, 13 weisen hier zur Schaffung einer formschlüssigen Schlittenführung einen T-förmigen Querschnitt auf. Das Querhaupt jedes T-förmigen Querschnitts greift in eine entsprechend ausgebildete hinterschnittene Nut 14 am Schlitten 5 ein.
Parallel zur Wandung 10 ist eine weitere Wandung 15 an der Tragwand 1 vorgesehen, die ebenfalls schienenförmig ausgebildete, gerade Führungselemente 16, 17 T-förmigen Querschnitts trägt. Die Wandungen 10, 15 sind einander gegenüber liegende Teile einer Öffnung 61 der Tragwand 1. Diese Öffnung 61 kann beispielsweise auch als offener Schlitz ausgeführt sein. An den beiden Wandungen 10, 15 ist weiterhin für jeden Druckwerkszylinder 6, 8 bzw. 7, 9 eine Gewindespindel 18 bis 21 drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert. Die gleich ausgebildeten Führungselemente 12, 13, 16, 17 und die Gewindespindeln 18 bis 21 sind dabei so positioniert, dass die Schlitten 3 und 5 für die Druckwerkszylinder 7 und 9 an der Wandung 10 und die Schlitten 2 und 4 für die Druckwerkszylinder 6 und 8 an der Wandung 15 geführt sind. Die Schlitten miteinander zusammenwirkender, d.h. aufeinander folgender Druckwerkszylinder sind somit jeweils alternierend an den einander gegenüberliegenden Wandungen 10 bzw. 15 angeordnet. In Folge dieser versetzen Anordnung der den Druckwerkszylindern 6 bis 9 zugeordneten Schlitten 2 bis 5 können die Gewindespindeln 18 bis 21 und die Führungselemente, z.B. 12, 13, 16, 17 lang ausgeführt werden. Dies schafft die Möglichkeit, auch die Nuten, z.B. 14, mit denen die Schlitten, z.B. 5, geführt sind, ebenfalls lang auszubilden. In Folge dieser Ausgestaltung können die Schlitten 2 bis 5 Kräfte und Momente, die im Betrieb auftreten, besser aufnehmen. Dank der Anordnung der Führungselemente 12, 13, 16, 17 auf den Wandungen 10, 15 erfolgt eine direkte, senkrechte Einleitung der Stützkräfte für die Druckwerkzylinder 6 bis 9 in die Tragwand 1 in deren Längsrichtung. Die Abstützung ist dadurch sehr steif und schwingungsarm, was eine Voraussetzung für eine gute Druckqualität ist. Es können große Kräfte aufgebracht werden. Die Vorrichtung ist konstruktiv einfach und dadurch kostengünstig erstellbar. So sind beispielsweise die Führungselemente 12, 13, 16, 17 mit handelsüblichen Geradführungen realisierbar. Die Führungselemente 12, 13 bzw. 16, 17 können an der Wandung 10 bzw. 15 jeweils als durchgehende Führungsschienen ausgeführt sein, während die Schlitten 3, 5 bzw. 2, 4 mit den Gegenschienen bestückt sind.
Jede Gewindespindel 18 bis 21 greift in eine in Figur 1 angedeutete, fest in jedem Schlitten 2 bis 5 angeordnete Gewindemutter 18a bis 21a ein. Auf das eine Ende jeder Gewindespindel 18 bis 21 ist fest ein Zahnrad 22 bis 25 aufgesetzt. Jedes Zahnrad steht über ein Vorgelege 26 bis 29 z.B. in Form eines Ketten- oder Riementriebs mit einem weiteren Zahnrad 30 bis 33 in Verbindung, das auf die Abtriebswelle eines an der Tragwand 1 angebrachten Stellmotors 34 bis 37 aufgesetzt ist. Die Stellmotoren sind zweckmäßig als Elektromotoren ausgeführt, die an der Tragwand 1 fest verdrahtet sind. Anstelle eines Kettentriebes könnte, wie erwähnt, auch ein Riementrieb mit Innenverzahnung Verwendung finden.
Figur 1 zeigt die Druckwerkszylinder 6 bis 9 in der Druck-An-Stellung. Zur Druck-AbStellung, in der beispielsweise die Hülsen auf den beiden äußeren, als Formzylinder ausgebildeten Druckwerkszylinder 6 und 9 gewechselt werden können, werden die Druckwerkszylinder 6 und 7 in Figur 1 so nach oben und die Druckwerkszylinder 8 und 9 so nach unten verfahren, dass alle Zylinder voneinander abgehoben sind, wie in Figur 1 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist.
Figur 3 zeigt, dass die Schlitten 2 bis 5 auch mit Druckwerkszylindern 38 bis 41 kleineren Durchmessers bestückt werden können. Die Erfindung bietet daher den weiteren, ganz besonderen Vorteil, dass mit gleich ausgebildeter Tragwand 1 sowie gleich ausgebildeten Schlitten und Schlittenführungen Druckwerke mit Druckwerkszylindern unterschiedlichen Durchmessers ausgeführt werden könnnen.
In Figur 1 sind weiterhin schematisch zum Druck erforderliche Zusatzeinrichtungen angegeben. Es sind dies am Formzylinder 6 ein Farbwerk 62, ein Feuchtwerk 63 und eine Bebilderungsvorrichtung 64, ebenso am Formzylinder 9 ein Farbwerk 65, ein Feuchtwerk 66 und eine Bebilderungsvorrichtung 67, die mit jeweils einer Verfahrvorrichtung 68 bis 73 an den jeweiligen Formzylinder 6, 9 anstellbar sind. Mit den Verfahrvorrichtungen erfolgt auch die veränderte Positionierung der Zusatzeinrichtungen 62 bis 67 an eingesetzte Formzylinder anderer Druchmesser und ihre hieraus begründeten anderen Positionen. Verfahrvorrichtungen sind in der DE-Patentanmeldung 100 08 215 A1 gezeigt. Als Zusatzeinrichtungen können beispielsweise auch Löschvorrichtungen, Gummituchwaschvorrichtungen, ... vorgesehen sein. Die Formzylinder 6, 9 sind außerdem auf den Führungen 12, 13 bzw. 15, 16 für die Bebilderung in den Bereich der jeweiligen Bebilderungsvorrichtung 64, 67 verfahrbar.
Bei der Ausführung gemäß Figur 4 sind die Führungselemente 53, 54 der beiden Schlitten 42, 43 für die inneren Druckwerkszylinder 44, 45 an einer Wandung 46 und die Führungselemente 55, 56 der beiden Schlitten 47, 48 für die beiden äußeren Druckwerkszylinder 49, 50 an der parallel gegenüberliegenden Wandung 51 einer Tragwand 52 angeordnet. Der Antrieb für die Schlitten 42, 43, 47, 48 ist ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt und daher nicht mehr dargestellt. Auch bei dieser Ausführungsform besteht die Möglichkeit, in Einstellrichtung lang ausgeführte Schlitten zu verwenden und, wie mit unterbrochenen Linien angedeutet ist, Druckwerkszylinder unterschiedlichen Durchmessers einsetzen zu können. Dabei ist eine Durchmesserveränderung in einem vergleichsweise großen Bereich möglich, ohne die Schlittengröße ändern zu müssen.
Bei dem in Figur 4 angedeuteten Extremfall müssen die den inneren Druckwerkszylindern 44, 45 zugeordneten Schlitten 42, 43 gegen höhere ausgetauscht werden. Die den äußeren Druckwerkszyliridern 49, 50 zugeordneten Schlitten 47, 48 können dagegen beibehalten werden. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass den als Formzylinder ausgebildeten, äußeren Druckwerkszylindern 49, 50 zugeordnete, bei 57, 58 angedeutete Bebilderungseinrichtungen, deren optische Achse mit der Achse des zugeordneten Formzylinders koplanar sein soll, bezüglich des Abstands von den Führungselementen 55, 56 nicht verstellt werden müssen. Da die Bebilderungseinrichtungen in jedem Fall denselben Abstand von den Führungselementen 55, 56 aufweisen können, können die Bebilderungseinrichtungen 57, 58 stationär angeordnet sein.
Die Bebilderungseinrichtungen 57, 58 können aber auch so verfahrbar sein, dass sie dem jeweils zugeordneten Zylinder entgegenfahren können. Dabei ist zweckmäßig, wenn die Bebilderungseinrichtung bezüglich des zugeordneten Formzylinders 49, 50 in dessen Bewegungsrichtung verfahrbar ist. Andererseits ist die Anordnung zweckmäßig so getroffen, dass der Formzylinder 49, 50 bezüglich der Bebilderungseinrichtung in dessen Arbeitsrichtung, das heißt Bebilderungsrichtung verfahrbar ist.
Zweckmäßig sind die Bebilderungseinrichtungen 57, 58 hierzu auf den Führungselementen 55, 56 der jeweils zugeordneten Zylinder 49, 50 verfahrbar. Die Führungselemente 55, 56 erstrecken sich hierzu zweckmäßig bis zu den Bebilderungseinrichtungen 57, 58. Es wäre auch denkbar, weitere zum Druck benötigte Zusatz- bzw. Hilfseinrichtungen, wie Farb- und/oder Feuchtwerke ebenso wie oben für die Bebilderungseinrichtungen dargelegt, auf den Führungselementen 55, 56 verfahrbar und somit an den zugeordneten Zylinder heranfahrbar anzuordnen. Selbstverständlich sind den verfahrbaren Hilfs- bzw. Zusatzeinrichtungen geeignete Antriebsmittel in Form von Stellmotoren zugeordnet.
Dank der Bewegbarkeit der Formzylinder 49, 50 auf die Hilfseinrichtungen, wie hier die Bebilderungseinrichtungen 57, 58, zu und letzterer auf den zugeordneten Formzylinder 49,50 zu, ist eine sehr hohe Format-Variabilität gewährleistet. Bei Bebilderungseinrichtungen 57, 58, wie gezeichnet, erfolgt die gegenseitige Verstellung von Zylinder und Bebilderungseinrichtung in Bebilderungsrichtung, d.h. in Richtung der optischen Achse der Bebilderungseinrichtung. Trotz hoher Format-Variabilität wird jeweils nur ein Führungselement benötigt, auf dem sowohl der Formzylinder 49, 50 als auch die zugeordnete Zusatzeinrichtung verfahrbar sind.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Druckwerkszylinder fliegend gelagert. Sie können aber auch an beiden Enden in je einem Schlitten gelagert sein. Dann ist eine zweite Tragwand vorzusehen, die analog zur Tragwand 1 mit Führungselementen und Gewindespindeln versehen ist. Diese Tragwand kann dann zum Hülsen- oder Zylinderwechsel abklappbar oder in Längsrichtung der Zylinder verfahrbar ausgebildet sein, wie es in der Anmeldung mit dem Aktenzeichen DE 199 37 796.0 beschrieben ist.
Eine Variante eines Druckwerks mit zwei Tragwänden zeigt auch Figur 5. Dieses Druckwerk ähnelt hinsichtlich der Zylinderanordnung dem Druckwerk gemäß Figur 1, weshalb für wiederkehrende Bauteile der Einfachheit halber die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Weiterhin kommen für äquivalente Teile weitgehend gleiche oder mit dem Zusatz "1" gekennzeichnete Positionsziffern zur Anwendung. Das Druckwerk enthält zwei Tragwände 1 und 1.1, in denen die Druckwerkszylinder 6 bis 9 gelagert sind. Es handelt sich also um eine beidseitige Lagerung. Analog zur Figur 1 sind die Druckwerkszylinder 6 bis 9 auf der einen Seite in den Schlitten 2 bis 5 gelagert, die auf den Führungselementen 12, 13 der Wandung 10 (beides nicht sichtbar) und den Führungselementen 16, 17 der Wandung 15 geführt werden. Auf ihrer anderen Seite werden die Druckwerkszylinder 6 bis 9 in gleichartigen Schlitten 2.1 bis 5.1 gelagert. Diese Schlitten 2.1 bis 5.1 werden mit Führungen der Wandung 10.1 (nicht sichtbar) und Führungen 16, 17 an der Wandung 15.1 der Tragwand 1.1 geführt.
Für einen Wechsel eines Druckwerkszylinders 6 bis 9 oder einer Bespannung eines dieser Zylinder wird der betreffende Druckwerkszylinder an der zur Tragwand 1.1 zeigenden Seite freigelegt. In Figur 5 sind dies die als Formzylinder ausgebildeten Druckwerkzylinder 6, 9. Bei dem Formzylinder 6 wird hierzu sein in dem Schlitten 2.1 gelagerter Zapfen vom Formzylinder 6 getrennt, wobei letzterer mittels einer Verschiebevorrichtung 74 von dem Zapfen axial abgerückt wird. Ein derartiges Trennen von Zapfen und Formzylinder 6 ist in der DE 198 48 184.5 beschrieben. Der Schlitten 2.1 mitsamt dem Zapfen wird nunmehr abwärts aus dem Bereich des Formzylinders 6 in die Figur 5 gezeichnete Stellung gefahren. Gleichzeitig kann der Formzylinder 6 mittels des Schlittens 2 weiter nach oben verfahren werden, wie in Figur 5 gezeigt, um den Formzylinder 6 und den Schlitten 2.1 ausreichend voneinander zu beabstanden. Nunmehr wird der Formzylinder 6 durch die Öffnung 61.1 der Tragwand 1.1 aus dem Druckwerk entnommen. Im Ausführungsbeispiel hat der Formzylinder 6 eine Bauart, bei der lediglich der Zylinderkörper vom in dem Schlitten 2 gelagerten Antriebszapfen 75 abgezogen wird. Dabei wird der Formyzlinder 6 zunächst auf einer Stange 76 des Antriebszapfens 75 axial verschoben. Nachfolgend kann in umgekehrter Reihenfolge ein anderer Formyzlinder 6, beispielsweise auch mit anderem Durchmesser, durch die Öffnung 61.1 in das Druckwerk eingebracht werden. Sodann wird der Schlitten 2.1 nach oben verfahren, bis dessen Zapfen mit dem Formzylinder 6 fluchtet. Anschließend wird mittels der Verschiebevorrichtung 74 der Formyzlinder 6 an den in dem Schlitten 2.1 befindlichen Zapfen gefahren und mit diesem wieder verbunden. In gleicher Weise sind auch die weiteren Druckwerkszylinder 7 bis 9 freilegbar, und diese Zylinder sind ebenfalls mit Verschiebevorrichtungen 77 bis 79 ausgestattet. In Figur 5 ist weiterhin der Formzylinder 9 in einer Entnahmeposition gezeigt. Weiterhin ist eine Gummituchhülse 80 dargestellt, die nach Freilegung des als Übertragungszylinder ausgebildeten Druckwerkszylinders 8 und Entfernung von der auf diesem befindlichen Gummituchhülse 81 durch die Öffnung 61.1 hindurch auf den Übertragungszylinder 8 geschoben werden kann. In Figur 5 sind auch die Antriebsmotoren 82 bis 85 der Druckwerkszylinder 6 bis 9 sichtbar.
Bei den oben beschriebenen Beispielen ist die Bedruckstoffbahn, wie in Figur 4 bei 59 angedeutet ist, etwa horizontal geführt. Die erfindungsgemäßen Druckwerke sind aber durch entsprechend gedrehte Anordnung der Führungselemente um etwa 90° auch für einen vertikalen Lauf der Bahn 59 konzipierbar.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So wäre es z.B. auch möglich, die Schlitten für die jeweils zusammengehörenden, einen Formzylinder und einen diesem benachbarten Übertragungszylinder enthaltenden Zylinderpaare jeweils an derselben Wandung 10,46 bzw. 15,51 der Tragwand 1, 52 vorzusehen.
In den Ausführungsbeispielen sind die Führungselemente 12, 13, 16, 17, 53 bis 56 an den einander gegenüber liegenden Wandungen 10, 15, 10.1, 15.1, 46, 51 vorteilhaft zueinander parallel. Sie können aber auch von der Parallelität abweichend angeordnet sein, wobei dann allerdings die Zustellverhältnisse der Druckwerkszylinder 6 bis 9, 44, 45, 49, 50 nicht identisch zu den Stellbewegungen der Schlitten 2 bis 5, 2.1 bis 5.1, 42, 43, 47, 48 realisierbar sind.

Claims

Druckwerk einer Rollenrotationsdruckmaschine, mit mehreren je einen Antriebsmotor (82-85) aufweisenden Druckwerkszylindern (6-9, 38-41, 44, 45, 49, 50), die in mindestens einer Tragwand (1, 1.1) radial verschiebbar gelagert sind, wobei die Zylinder in Schlitten gelagert sind, die an an den Tragwänden angeordneten geradlinigen Führungselementen mittels Antriebseinrichtungen verfahrbar sind, und wobei jede Tragwand eine Öffnung (61, 61.1) mit zwei gegenüberliegenden Wandungen (10, 15, 10.1, 15.1) aufweist, wobei die Führungselemente (12, 13, 16, 17, 53-56) an den einander gegenüberliegenden Wandungen (10, 15, 10.1, 15.1) der Öffnung (61, 61.1) angeordnet sind.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Wandungen (10, 15, 10.1, 15.1) einander gegenüberliegenden Führungselemente (12, 13, 16, 17, 53 bis 56) zueinander parallel sind.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (2 bis 5, 2.1 bis 5.1) und deren Antriebseinrichtungen benachbarter Druckwerkszylinder (6 bis 9) einander gegenüberliegend an den Wandungen (10, 15, 10.1, 15.1) plaziert sind.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2 mit vier Druckwerkszylindern, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (53, 54) und deren Antriebseinrichtungen der beiden inneren Druckwerkszylinder (44, 45) parallel zu den Schlitten (47, 48) und deren Antriebseinrichtungen der beiden äußeren Druckwerkszylinder (49, 50) sind.
Druckwerk nach einer der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedem als Formzylinder ausgebildeten Druckwerkzylinder (6, 9) wenigstens eine zum Druck erforderliche Zusatzeinrichtung zugeordnet ist und dass die Zusatzeinrichtung mittels einer Verfahrvorrichtung (68 bis 73) an den Formzylinder anstellbar ist.
Druckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzvorrichtung ein Farbwerk (62, 65) ist.
Druckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzvorrichtung ein Feuchtwerk (63, 66) ist.
Druckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzvorrichtung eine Bebilderungsvorrichtung (64, 67) ist.
Druckwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Formzylinder (6, 9) auf den Führungselementen (16, 17, 12, 13) in den Bereich der Bebilderungsvorrichtung verfahrbar ist.
Druckwerk, nach Anspruch 1 mit zwei Tragwänden, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Tragwand (1.1) mindestens ein Schlitten (2.1 bis 5.1) eines Druckwerkzylinders (6 bis 9) samt einem in diesem gelagerten Zapfen auf den Führungselementen (16, 17) aus dem Bereich des Druckwerkzylinders (6 bis 9) verfahrbar ist, wobei der Zapfen von dem Druckwerkzylinder (6 bis 9) trennbar ist.
Druckwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der freigelegte Druckwerkzylinder (6 bis 9) durch die Öffnung (61.1) der Tragwand (1.1) an der freigelegten Seite aus dem Druckwerk entnehmbar und gegen einen Druckwerkzylinder (6) eines anderen Durchmessers austauschbar ist.
Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass von dem freigelegten Druckwerkzylinder (6 bis 9) durch die Öffnung (61.1) der Tragwand (1.1) an der freigelegten Seite eine hülsenförmige Bespannung (81) entnehmbar und gegen eine andere Bespannung (80) austauschbar ist.