EP1101721B1

EP1101721B1 - Rotationskörpergebilde für eine Bahnbreitenkorrektur

Info

Publication number: EP1101721B1
Application number: EP00810878A
Authority: EP
Inventors: Robert Langsch
Original assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Current assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Priority date: 1999-11-16
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2003-08-27
Anticipated expiration: 2020-09-25
Also published as: ES2206169T3; US6802253B2; CN1295924A; US6550384B1; DK1101721T3; US20030172822A1; CN1187191C; ATE248116T1; DE19955099A1; DE50003431D1; DE19955099B4; EP1101721A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine mit einem Rotationskörpergebilde und ein Verfahren für eine Bahnbreitenkorrektur zwischen zwei Druckstellen einer Rotationsdruckmaschine. Bei der Druckmaschine handelt es sich vorzugsweise um eine Maschine, die im Nassdruck arbeitet, insbesondere um eine Offsetdruckmaschine und besonders bevorzugt um eine Rollenrotationsdruckmaschine.

Bei Rotationsdruckmaschinen, die im Nassdruck arbeiten, treten aufgrund der Feuchtung der Bahn Querdehnungsänderungen auf. Dieses als Fan-Out Effekt bekannte Phänomen hat zur unliebsamen Folge, dass sich die quer zur Bahnlaufrichtung gemessene Breite der Bahn zwischen zwei Druckspalten, in denen die Bahn nacheinander bedruckt wird, ändert. Die in dem einen Druckspalt befeuchtete Bahn quillt auf ihrem Weg und wird bis zum nächsten Druckspalt breiter. Falls Korrekturmaßnahmen nicht ergriffen werden, führt dies zu Druckfehlern in Bahnquerrichtung in den die Druckspalte bildenden Druckzylindern.

Eine Möglichkeit der Korrektur, wie sie beispielsweise in der DE 195 16 368 C2 beschrieben ist, ist die axiale Verstellung von Druckplatten von Plattenzylindern, die die jeweiligen Druckbilder auf die Druckzylinder der Druckspalte übertragen.

Als Alternative zur Druckplattenverschiebung ist es bekannt, die Bahnbreite zu korrigieren. So ist aus der EP 0 838 420 A2 eine Vorrichtung zur Korrektur des Fan-Out Effekts an Rollenrotationsdruckmaschinen bekannt, mit der die Bahn quer zu ihrer Laufrichtung wellenförmig verformt wird, bevor sie in einen nachfolgenden Druckspalt einläuft. Die Bahn wird in der Vorrichtung zwischen zwei Gruppen von Rollen hindurchgeführt. Die Rollen der einen Gruppe sind quer zur Bahnlaufrichtung versetzt zu den Rollen der anderen Gruppe angeordnet. Indem zumindest eine der beiden Gruppen von Rollen in den Bahnweg hinein bewegbar ist, wird der Bahn der wellenförmige Verlauf eingeprägt und dadurch die Bahnbreite für den Druck in dem nachfolgenden Druckspalt verringert.

Vergleichbare Vorrichtungen sind aus der DE 43 27 646 A1 bekannt die dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 16 offenbart. Diese Druckschrift offenbart Korrekturvorrichtungen mit beidseits der Bahn angeordneten Rotationskörpergebilden und auch Vorrichtungen mit nur zur einen Seite der Bahn angeordneten Rotationskörpergebilden, mit denen die Bahn quer zu ihrer Laufrichtung wellenförmig verformt wird.

Bei dieser Vorrichtung wird die Bahn geradlinig durch eine Anzahl von Druckabschnitten geführt, zwischen denen jeweils eine Bahnbreiten-Korrekturvorrichtung angeordnet ist. Diese umfasst eine Anzahl von zueinander seitlich beabstandeten Umfangsvorsprüngen in Form von Ringen oder Bürstenkörpern. Aufgrund der geradlinigen Bahnführung gelangt die Bahn nur in Anlage zu den Umfangsvorsprüngen. Zwischen den Umfangsvorsprüngen wird die Bahn frei geführt.

WO 99/40006 A1 offenbart eine Leitwalze zur Korrektur der Seitenlage bei Bahnen oder auch von Längsfalten. Diese Leitwalzen werden im Anschluss an die Bedruckung der Bahn eingesetzt, wobei die Bahn die Leitwalze auch umschlingen kann. Die Leitwalze weist zumindest zwei im Bereich der Enden befindliche, durchmesserveränderbare, äußere, d.h. wellenzapfennahe, Aufweitelemente auf, die zum Aufweiten mit Druckmittel beaufschlagt werden. Leitwalzen werden jedoch bekanntermaßen nicht zur Korrektur des FAN-OUT Effektes verwendet.

Eine weitere Vorrichtung mit nur lokaler Druckbeaufschlagung der Bahn wird in US 5,553,542 offenbart. Zur Korrektur des FAN-OUT Effektes sind eine Anzahl von beabstandeten Rollen oder Druckluftdüsen, letztere in unmittelbarer Nähe zur Bahn, vorgesehen, zur Druckbeaufschlagung der Bahn. Aufgrund einer geradlinig, vertikalen Bahnführung umschlingt die Bahn nur die Druckbeaufschlagungsstellen, wird im übrigen jedoch geradlinig, vertikal geführt.

Weitere Leitwalzenvorrichtungen sind in Walewski, Wolfgang: der Rollenoffsetdruck, Fachschriften-Verlag 1995, Seite 94, in DE 33 10 450 C1, in DE 87 03 732 Ul sowie in EP 0 253 981 B offenbart.

Bei den bekannten Vorrichtungen wird die Bahn an den verformenden Rotationskörpergebilden vorbeigeführt, wobei ein maßgebender Kontakt mit der Bahn erst als Folge einer Bahnbreitenkorrektur erforderlich ist. Zu diesem Zweck werden die Rotationskörpergebilde in den Weg der Bahn hinein vorbewegt. Durch diese Art der Bahnbreitenkorrektur wird die Bahnlänge zwischen den Druckspalten zwangsläufig verändert. Beim Druck im nachfolgenden Druckspalt entstehen Umfangsregisterfehler, oder es sind auf die Bahnbreitenkorrektur abgestimmt Umfangsregisterkorrekturen erforderlich.

JP 06134958 offenbart eine Korrekturvorrichtung mit einem zur einer Seite der Bahn angeordneten Rotationskörpergebilde, mit dem die Bahn quer zur Laufrichtung wellenförmig verformt wird.

Bei dieser Vorrichtung ist bahnabwärts, ausserhalb von mehreren Druckstellen, zu einer Seite der Bahn ein drehbarr angetriebener Rotationskörper mit in axialer Richtung abwechselnd radial vorstehender und zurückstehender Mantelbereichen angeordnet, mit dem die in der letzten Druckstelle geklemmte Bahn so stark gezogen wird, dass sich in Bahnlaufrichtung ein wellenförmiger Verlauf einprägt bzw. kurzzeitig eine Verschmälerung der Bahn einstellt. Durch das Verstellen des Drehantriebes kann die auf die Bahn einwirkende Zugspannung bzw. Bahnbreite korrigiert werden.

Durch diese Art der Bahnbreitenkorrektur wird die Bahnlänge und Bahnbreite zwangsläufig erst im Druckspalt verändert. Beim Druck in einer nachfolgenden Druckstelle entstehen Umfangsregisterfehler, die wieder Umfangsregisterkorrekturen erfordern.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Bahnbreitenkorrektur zu verbessern, die hierauf abgestimmte Umfangsregisterkorrekturen nicht erfordert.

Diese Aufgabe ist bei einer Rotationsdruckmaschine gemäss Kennzeichnen des Anspruchs 1 und bei einem Verfahren gemäss Kennzeichnen des Anspruchs 16 gelöst. Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine mit einem Rotationskörpergebilde für eine Bahnbreitenkorrektur zwischen einem vorgeordneten Druckspalt und einem nachgeordneten Druckspalt einer Rotationsdruckmaschine, die vorzugsweise eine Zeitungsoffset-Rollenrotationsdruckmaschine ist. In den zwei Druckspalten wird in einer Druckproduktion eine durchlaufende Bahn hintereinander bedruckt. Das Rotationskörpergebilde ist zu einer der zwei Seiten der Bahn angeordnet und in Bahnlaufrichtung drehbar. Es weist in axialer Richtung abwechselnd nebeneinander radial vorstehende und radial zurückstehende Mantelbereiche auf, um die Bahn quer zu ihrer Laufrichtung wellenförmig zu verformen.

Das Rotationskörpergebilde ist nach der Erfindung in einem Weg der Bahn zwischen dem vorgeordneten Druckspalt und dem nachgeordneten Druckspalt derart angeordnet, oder es ist die Bahn auf ihrem Weg zwischen den Druckspalten derart geführt, dass die Bahn das Rotationskörpergebilde in den vorstehenden Mantelbereichen und in den zurückstehenden Mantelbereichen ständig umschlingt, d. h. die Bahn berührt während der gesamten Druckproduktion nicht nur stets die vorstehenden Mantelbereiche, sondern stets auch die zurückstehenden Mantelbereiche. Hierdurch wird eine saubere Geradführung der Bahn zu allen Zeiten gewährleistet.

Nach der Erfindung wird eine Bahn zur Bahnbreitenkorrektur nicht an einem hierfür vorgesehenen Rotationskörpergebilde vorbeigeführt, das zum Zwecke der Bahnbreitenkorrektur in den Bahnweg hinein bewegt werden müsste. Nach der Erfindung umschlingt die Bahn das Rotationskörpergebilde ständig. Das erfindungsgemäße Rotationskörpergebilde lenkt die Bahn stets um. Die Bahn umschlingt das ineinander übergehenden konkaven und konvexen bzw. vor- und zurückgewölbten Mantelbereichen. Die Bahn liegt auf solch einem Rotationskörper stets über ihre gesamte Breite auf. Die Amplitude der gewellten Mantelfläche und vorzugsweise auch der radiale Abstand zwischen den vorstehenden und zurückstehenden Mantelbereichen der anderen Ausführungsbeispiele beträgt bevorzugt zwischen 0,2 und 3 mm, vorzugsweise beträgt sie etwa 2 mm.

Erfindungsgemäss sind die vorstehenden Mantelbereiche relativ zu den zurückstehenden Mantelbereichen radial bewegbar. Hierdurch kann der Bereich der Breitenkorrektur vergrößert werden, beispielsweise in Anpassung an unterschiedliche Papierqualitäten, Bahngeschwindigkeiten oder auch in Anpassung an unterschiedliche Druckbelegungen der Bahn und damit einhergehend unterschiedlichen Befeuchtungen. Aufgrund der erfindungsgemäß zwischen den vorstehenden Mantelbereichen und den zurückstehenden Mantelbereichen stattfindenen Relativbewegung sind variierende Bahnbreitenkorrekturen bereits allein mit einem nur zu einer Seite der Bahn angeordneten, erfindungsgemäßen Rotationskörpergebilde möglich.

Relativbewegungen zwischen den vorstehenden und den zurückstehenden Mantelbereichen werden vorzugsweise auf Einhaltung einer konstanten Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten und der nachgeordneten Druckspalt kompensiert.

In einer bevorzugten ersten Ausführungsform weisen die vorstehenden Mantelbereiche und die zurückstehenden Mantelbereiche in einer Neutralstellung des Rotationskörpergebildes eine gemeinsame Neutralstellungsdrehachse auf. Zur Variation der Bahnbreitenkorrektur d.h. zur Verstellung der Bahnbreite, werden die vorstehenden Mantelbereiche relativ zu der Neutralstellungsachse auf die Bahn zu bewegt, und die zurückstehenden Mantelbereiche werden in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse spiegelsymmetrisch in die entgegengesetzte Richtung von der Bahn wegbewegt. Aufgrund der symmetrischen Verstellung bleibt der mittlere Bahnweg zwischen der vorgeordneten und der nachgeordneten Druckstelle trotz der Verstellung der gleiche oder ändert sich in Bezug auf das Umfangsregister allenfalls in einem praktisch, d.h. für die Druckqualität, nicht relevanten Ausmaß. Zur Konstanthaltung der Länge des Bahnwegs zwischen der vorgeordneten Druckstelle und der nachgeordneten Druckstelle kann es auch vorteilhaft sein, die vorstehenden Mantelbereiche und die zurückstehenden Mantelbereiche in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse asymmetrisch gegenläufig zu verstellen. Bevorzugt werden bei solch einer asymmetrischen Verstellung die vorstehenden Mantelbereiche in einem geringeren Ausmaß in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse auf die Bahn zu bewegt als die zurückstehenden Mantelbereiche in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse von der Bahn wegbewegt werden. Vorzugsweise werden die vorstehenden Mantelbereiche unter sich und die zurückstehenden Mantelbereiche ebenfalls unter sich im gleichen Ausmaß bei der Verstellung bewegt.

Die symmetrische oder asymmetrische Verstellung kann beispielsweise durch radiales Aufweiten der vorstehenden Mantelbereiche und radiales Einschnüren der zurückstehenden Mantelbereiche bewirkt werden. Vorzugsweise werden die vorstehenden Mantelbereiche durch eine Gruppe von drehgelagerten ersten Rollen und die zurückstehenden Mantelbereiche durch eine Gruppe von drehgelagerten zweiten Rollen gebildet.

In einer bevorzugten weiteren Ausführungsform umfasst das Rotationskörpergebilde einen Walzenkörper mit darauf drehfest angeordneten Exzenterhülsen, auf denen Zylinderhülsen jeweils unabhängig voneinander drehgelagert sind. Vorzugsweise sind die Exzenterhülsen in Axialrichtung des Walzenkörpers alternierend unterschiedlich ausgelegt, so dass durch einfaches Drehverstellen des Walzenkörpers die Zylinderhülsen auf die Bahn zu und von der Bahn weg bewegt werden können, um, vorzugsweise alternierend, vorstehende und zurückstehende Mantelbereiche auszubilden.

In bevorzugten weiteren Ausführungsformen ist das Rotationskörpergebilde eine Walze mit zurückstehenden Mantelbereichen, die in Bezug auf eine Drehachse der Walze in radialer Richtung nicht bewegbar sind, und mit relativ hierzu vordrückbaren vorstehenden Mantelbereichen.

Vorteilhafterweise ist zur Kompensation von Bahnlängenänderungen, die durch eine Bewegung der vorstehenden Mantelbreiche relativ zu den zurückstehenden Mantelbereichen verursacht werden könnten, das Rotationskörpergebilde im Ganzen radial bewegbar angeordnet. Eine Variation der Bahnbreitenkorrektur kann in diesem Fall durch eine abgestimmte, radiale Verlagerung des gesamten Rotationskörpergebildes im Sinne einer Bahnlängenkonstanthaltung ausgeglichen werden. Die radiale Verlagerung erfolgt beispielsweise durch Lagerung des Rotationskörpergebildes in Exzenterlagern, wie dies im Druckmaschinenbau für andere Zwecke grundsätzlich bekannt ist. Die Radialbewegung des Rotationskörpergebildes kann statt einer Schwenkbewegung auch mittels einer Geradverschiebung verwirklicht sein.

Um insbesondere bei Ausbildung des Rotationskörpergebildes als Walze mit nicht veränderbarer Oberflächenform die Bahnbreitenkorrektur den Produktionsbedürfnissen angepasst verstellen zu könne, werden in einer Weiterentwicklung mehrere Rotationskörpergebilde in einem Drehmagazin drehgelagert. Durch Drehen des Magazins um eine Magazindrehachse wird wahlweise eines der Rotationskörpergebilde in eine Arbeitsstellung gebracht, während das oder die anderen der Rotationskörpergebilde des Drehmagazins sich in einer Ruhestellung bzw. in Ruhestellungen befinden, in der bzw. in denen sie die Bahn nicht beeinflussen. Lediglich das in der Arbeitsstellung befindliche Rotationskörpergebilde wird in erfindungsgemäßer Weise von der Bahn umschlungen. Die durch das Drehmagazin gebildete Schwenkarmlänge kann für jedes der Rotationskörpergebilde des Drehmagazins gleich sein. Handelt es sich bei den Rotationskörpergebilden beispielsweise je um ein Rotationskörpergebilde mit unveränderlicher Oberflächenform und wird die Amplitude der Mantelflächenwelle symmetrisch um deren neutrale Linie von Rotationskörpergebilde zu Rotationskörpergebilde variiert, so ändert sich zwar von Rotationskörpergebilde zu Rotationskörpergebilde die der Bahn eingeprägte Welligkeit und damit die eingestellte Bahnbreite, aber dennoch bleibt der mittlere Bahnweg stets der gleiche. Trifft diese Voraussetzung in Bezug auf die Rotationskörpergebilde des Drehmagazins nicht zu, so kann der Bahnweg zwischen dem vorgeordneten und dem nachgeordneten Druckspalt dennoch konstant gehalten werden, indem die Länge der Schwenkarme, auf denen die Rotationskörpergebilde in Bezug auf ihre gemeinsame Schwenkachse gelagert sind, in Abstimmung auf die einzelnen Rotationskörpergebilde des Drehmagazins im Sinne einer Bahnwegkonstanthaltung gewählt werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Rotationskörpergebilde, das in einer Druckproduktion der Bahnbreitenkorrektur dient, in einer anderen Druckproduktion als reine Umlenkeinrichtung für eine Bahn eingesetzt werden kann, die entweder nur in dem in der ersten Druckproduktion vorgeordneten Druckspalt oder nur in dem in der ersten Druckproduktion nachgeordneten Druckspalt bedruckt wird. Vorzugsweise ist das Rotationskörpergebilde für die vorteilhafte Doppelverwendbarkeit so ausgebildet, dass die vorstehenden und die zurückstehenden Mantelbereiche, falls sie relativ zu einander bewegbar sind, in Bezug auf die Bahn auf eine Höhe gebracht werden können, so dass das Rotationskörpergebilde der Bahn eine glatte, geradzylindrische Mantelfläche bietet. Falls die vorstehenden Mantelbereiche ballig bzw. bombiert, d. h. permanent vorgewölbt, geformt sind, wie dies nach der Erfindung der Fall sein kann, so ist die hierauf beruhende Welligkeit doch so gering, dass eine Bahnbreitenänderung in einem praktisch relevanten Ausmaß nicht vorkommt.

Vorzugsweise ist auf dem Weg der Bahn zwischen dem vorgeordneten Druckspalt und dem Rotationskörpergebilde oder dem Rotationskörpergebilde und dem nachgeordneten Druckspalt eine Umlenkeinrichtung angeordnet, um die Bahn das Rotationskörpergebilde erfindungsgemäß umschlingend zu führen. In bevorzugter Anordnung wird das Rotationskörpergebilde als Geradführungseinrichtung für den nachfolgenden Druckspalt verwendet. In dieser bevorzugten Verwendung ersetzt es eine nach dem Stand der Technik erforderliche Druckspalt-Einlaufwalze.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: einen Druckturm mit zwei Rotationskörpergebilden nach der Erfindung,
Fig. 2: ein Rotationskörpergebilde in einer ersten Ausführungsform in einer Längsansicht X
Fig. 3: das Rotationskörpergebilde der Fig. 2 in einer Queransicht auf eine Verstelleinrichtung,
Fig. 4: das Rotationskörpergebilde der Fig. 2 in einer Längsansicht senkrecht zur Ansicht X,
Fig. 5: das Rotationskörpergebilde der Fig. 2 in einer weiteren Queransicht,
Fig. 6: ein Rotationskörpergebilde gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 7: eine Querschnittsansicht der zweiten Ausführungsform in einer minimalen und maximalen Verstellung,
Fig. 8: ein Rotationskörpergebilde in einer dritten Ausführungsform,
Fig. 9: ein Rotationskörpergebilde in einer vieren Ausführungsform,
Fig. 10: ein Rotationskörpergebilde in einer fünften Ausführungsform,
Fig. 11: ein Rotationskörpergebilde in einer sechsten Ausführungsform und
Fig. 12: eine Abwandlung des Rotationskörpergebildes der Fig. 11.

Fig. 1 zeigt einen Achterturm mit vier übereinander angeordneten Druckwerken, in denen eine Bahn W beidseitig je vierfarbig bedruckt wird. Die vier Druckwerke sind in dem Druckturm übereinander in zwei H-Brücken angeordnet. Jedes der vier Druckwerke umfasst zwei als Gummituchzylinder ausgebildete Druckzylinder mit nachgeordneten Plattenzylindern. Jeder der Plattenzylinder überträgt sein Druckbild auf seinen Druckzylinder, und der Druckzylinder überträgt es auf die Bahn W. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Druckwerksbauweise in H-Brücken oder einen Achterturm und grundsätzlich auch nicht auf eine Turmbauweise beschränkt.

In der in Fig. 1 dargestellten Druckproduktion durchläuft die Bahn W hintereinander den Druckspalt 1, den Druckspalt 2, den Druckspalt 3 und den Druckspalt 4 und wird in jedem der Druckspalte 1 bis 4 durch die angestellten Druckzylinder beidseitig mit je einer Farbe und in jedem der Druckspalte 1 bis 4 mit einer anderen Farbe bedruckt. Vor dem Druckwerk mit dem ersten Druckspalt 1 ist in bekannter Weise eine Einlaufwalze und hinter dem Druckwerk mit dem letzten Druckspalt 4 des Druckturms ist in bekannter Weise eine Auslaufwalze angeordnet, die auch als Auszugwalze ausgebildet sein kann.

Die Bahn W wird im Nass-Offset-Druck bedruckt. Hierbei nimmt die Bahn W Feuchtigkeit auf und quillt. Ohne Korrekturmaßnahmen würde die quer zur Laufrichtung der Bahn W gemessene Bahnbreite von Druckspalt zu Druckspalt zunehmen, und es würden die in den Druckspalten 1 bis 4 hintereinander aufgedruckten Druckbilder in Querrichtung der Bahn nicht aufeinander passen, d.h. es entstünden Passerfehler in Querrichtung.

Um Passerfehler in Querrichtung zu verhindern oder zumindest zu verringern, wird die Bahnbreite auf dem Weg der Bahn W von dem Druckspalt 2 zu dem in der dargestellten Produktion unmittelbar darauffolgenden Druckspalt 3 verringert. Zu diesem Zweck ist zwischen den Druckspalten 2 und 3 eine Vorrichtung zur Korrektur der Bahnbreite angeordnet. Die Vorrichtung umfasst ein Rotationskörpergebilde 6, das in Fig. 1 vereinfacht als einfache Umlenkwalze dargestellt ist. Das Rotationskörpergebilde 6 kann auch tatsächlich als einstückige Walze ausgeführt sein. Es wird in bevorzugten Verwendungen tatsächlich auch nur als Umlenkwalze verwendet. Für die Doppelverwendbarkeit, zum einen als Mittel zur Bahnbreitenkorrektur und zum anderen als Umlenkmittel, ist das Rotationskörpergebilde 6 jedoch in besonderer Weise ausgebildet.

Das Rotationskörpergebilde 6 ist unmittelbar vor dem Druckspalt 3 angeordnet und erfüllt in dieser Anordnung gleichzeitig auch die Funktion der Geradführung für die Bahn W. Die Funktion der Geradführung wird für die beiden Druckwerke mit den Druckspalten 3 und 4 durch das Rotationskörpergebilde 6 und die Auszugswalze hinter dem Druckspalt 4 erfüllt. Die Bahn W ist zwischen dem Rotationskörpergebilde 6 und der Auszugswalze gespannt. Durch die Geradführung wird die Bahn W ohne Umschlingung der Druckzylinder durch die beiden dazwischen gebildeten Druckspalten 3 und 4 geführt. Die Druckzylinder, welche die Druckspalte 3 und 4 bilden, können bei durchlaufender Bahn W von der Bahn W abgeschwenkt oder in die dargestellten Druckpositionen zugeschwenkt werden. Das Rotationskörpergebilde 6 unterstützt somit zusätzlich auch noch den sogenannten fliegenden Seitenwechsel bei weiterlaufender Produktion.

Wie beispielhaft anhand der ersten Ausführungsform in Fig. 2 dargestellt, wird die Bahn W in Querrichtung mittels des Rotationskörpergebildes 6 wellenförmig verformt. Die Bahnbreite wird dadurch verringert. Um dies zu erreichen wird die Bahn W zwischen dem vorgeordneten Druckspalt 2 und dem nachgeordneten Druckspalt 3, jeweils bezogen auf das Rotationskörpergebilde 6, so geführt, dass sie in der dargestellten Druckproduktion, in der die Bahn vor dem Einlaufen in den nachgeordneten Druckspalt 3 bereits bedruckt und deshalb gefeuchtet ist, das Rotationskörpergebilde 6 umschlingt. Zu diesem Zweck ist zwischen dem vorgeordneten Druckspalt 2 und dem Rotationskörpergebilde 6 eine Umlenkeinrichtung angeordnet, die eine einfache Umlenkwalze oder ein weiteres Rotationskörpergebilde 5 zur wellenförmigen Verformung der Bahn W sein kann. Die Bahn W wird zwischen den beiden Druckspalten 2 und 3 somit nicht geradgeführt, sondern umgelenkt, um die erfindungsgemäße Umschlingung des Rotationskörpergebildes 6 zu erhalten. Eine hierführ verwendete Umlenkeinrichtung kann selbst als erfindungsgemäß umschlungenes Rotationskörpergebilde 5 ausgebildet sein. Es ist grundsätzlich möglich, obgleich weniger bevorzugt, dass das Rotationskörpergebilde 6 entfällt und die Bahnbreitenkorrektur allein durch das umschlungene Rotationskörpergebilde 5 vorgenommen wird. Sind in diesem Falle unmittelbar hinter dem Druckspalt 2 und unmittelbar vor dem Druckspalt 3 Geradführungsmittel nicht vorhanden, so wäre jedoch ein fliegender Seitenwechsel nicht möglich. Bevorzugt sind solche Geradführungsmittel jedoch wie im Ausführungsbeispiel vorhanden, so dass sämtliche Druckzylinder des Turms für einen fliegenden Seitenwechsel, d.h. bei laufender Produktion, zu- und abgestellt werden können

In Fig. 1 ist auch die alternative Verwendung des Rotationskörpergebildes 6 als reine Umlenkwalze angedeutet.

Wird der gleiche Druckturm in einer anderen Druckproduktion zum beispielsweise je zweifarbigen Druck von zwei Bahnen verwendet, so kann die eine Bahn W' dieser zwei Bahnen von der Seite zwischen den beiden Druckspalten 2 und 3 in den Druckturm einlaufen und durch das Rotationskörpergebilde 6 umgelenkt und wie bereits die Bahn W der ersten Druckproduktion dem nachgeordneten Druckspalt 3 zugeführt werden. Handelt es sich bei der Bahn W' um eine noch nicht bedruckte Bahn, so ist eine Bahnbreitenkorrektur nicht erforderlich und wird durch das Rotationskörpergebilde 6 auch nicht bewirkt. Grundsätzlich könnte jedoch auch mittels des Rotationskörpergebilde 6 in dieser alternativen Druckproduktion die Bahn W' in ihrer Breite durch Einprägung eines wellenförmigen Verlaufs korrigiert werden, sollte dies aufgrund einer vorhergehenden Feuchtung der Bahn W' wünschenswert sein.

In den nachfolgenden Figuren sind bevorzugte Ausführungsformen des Rotationskörpergebildes 6 dargestellt. Die im Weg der Bahn W dem Rotationskörpergebilde 6 ummittelbar vorgeordnete Umlenkeinrichtung 5 kann ein ebensolches Rotationskörpergebilde sein.

Eine erste Ausführungsform eines Rotationskörpergebildes 6 ist in den Figuren 2 bis 5 dargestellt, auf die bei der nachfolgenden Beschreibung stets in ihrer Gesamtheit verwiesen sei. Das Rotationskörpergebilde 6 weist in der ersten Ausführungsform zwei Gruppen von Rollen auf, nämlich eine Gruppe von ersten Rollen 10 und eine Gruppe von zweiten Rollen 11, die je um eine pro Gruppe gemeinsame Schwenkachse verschwenkbar an einem Maschinengestell gelagert sind.

Fig. 2 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer Längsansicht X senkrecht zur Laufrichtung der Bahn W. Die ersten Rollen 10 und die zweiten Rollen 11 sind in axialer Richtung des Rotationskörpergebildes 6, d.h. quer zur Bahnlaufrichtung, abwechselnd nebeneinander angeordnet. In dieser alternierenden Anordnung stehen die ersten Rollen 10 in Richtung auf die Bahn weiter vor als die zweiten Rollen 11. Die Mantelflächen der ersten Rollen 10 bilden in Bezug auf die Bahn W vorstehende Mantelbereiche A, und die Mantelflächen der zweiten Rollen 11 bilden in Bezug auf die Bahn W im Vergleich zu den Mantelbereichen A zurückstehende Mantelbereiche B. Da die gefeuchtete Bahn W das Rotationskörpergebilde 6 unter Spannung umschlingt, wird der Bahn W in Querrichtung der in Fig. 2 dargestellte wellenförmige Verlauf eingeprägt, mit dem sie in den nachgeordneten Druckspalt 3 einläuft. Bei der Umschlingung wird die Bahn W sowohl in den vorstehenden Mantelbereichen A als auch in den zurückstehenden Mantelbereichen B unterstützt und geführt, d.h. sie liegt auch in den zurückstehenden Mantelbereichen auf. Es wird eine besonders saubere, verlaufsfreie Geradführung der Bahn W erhalten. Die ersten Rollen 10 sind an ihren Mantelflächen, die im Ausführungsbeispiel mit den vorstehenden Mantelbereichen A identisch sind, ballig bzw. bombiert geformt. Die Bahn W liegt daher in großen Flächenbereichen satt auf dem Rotationskörpergebilde 6 auf. Die zurückstehenden Mantelbereiche B könnten entsprechend einwärts gewölbt sein. Es genügt jedoch, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, eine geradzylindrische Ausbildung der zweiten Rollen 11.

Die vorstehenden Bereiche A und die zurückstehenden Bereich B sind in radialer Richtung des Rotationskörpergebildes 6 relativ zueinander bewegbar, um das Ausmaß der Bahnbreitenverringerung verändern zu können. Fig. 2 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in seiner Extremstellung, in der die vorstehenden Bereiche A relativ zu den zurückstehenden Bereichen B in Richtung auf die Bahn W am weitesten vorstehen. Die Welligkeit und das Ausmaß der Verringerung der Bahnbreite sind in der Extremstellung des Rotationskörpergebildes 6 am größten.

Die Verstellung der vorstehenden Bereiche A und der zurückstehenden Bereiche B relativ zueinander ist am besten in der Zusammenschau der Figuren 3 und 4 erkennbar. Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf das Rotationskörpergebilde 6 auf dessen von der Bahn abgewandten Seite. Fig. 3 zeigt in einer zur axialen Richtung des Rotationskörpergebildes 6 senkrechten Ansicht eine Verstelleinrichtung für die Relativverstellung der vorstehenden Bereiche A und der zurückstehenden Bereiche B. In Fig. 3 ist das Rotationskörpergebilde 6 in der auch in Fig. 2 dargestellten Extremstellung dargestellt. Fig. 4 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer Neutralstellung, in der die Drehachsen sämtlicher Rollen 10 und 11 in einer Flucht liegen und eine gemeinsame Neutralstellungsdrehachse N bilden. In der Neutralstellung stehen die vorstehenden Bereiche A lediglich um das Ausmaß ihrer Vorwölbung über die zurückstehenden Mantelbereiche B in Richtung auf die Bahn W zu vor. Das Ausmaß des Vorstehens in der Neutralstellung ist so gering, dass die Breite der Bahn W in der Neutralstellung N durch das Rotationskörpergebilde 6 nicht verändert oder allenfalls in einem praktisch nicht relevanten Ausmaß verändert wird. In der Neutralstellung liegen die Kanten der ersten Rollen 10 und zweiten Rollen 11 auf gleicher Höhe, bezogen auf die Bahn.

Die Bewegung der Rollen 10 und 11 und damit insbesondere der vorstehenden Bereiche A und der zurückstehenden Bereich B aus der Neutralstellung in die Extremstellung oder eine dazwischenliegende Stellung erfolgt achssymmetrisch in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse N. Die vorstehenden Bereich A werden bei der Verstellung aus der Neutralstellung stets soweit radial in Bezug auf die Drehachsen der ersten Rollen 10 in Richtung auf die Bahn zu bewegt wie die zurückstehenden Bereich B radial in Bezug auf die Drehachsen der zweiten Rollen 11 von der Bahn wegbewegt werden. Die Neutralstellungsdrehachse N bleibt in jeder Verstelllage der Drehachsen der ersten Rollen 10 und in jeder Verstelllage der Drehachsen der zweiten Rollen 11 als Mittellinie erhalten. In Fig. 2 sind für die Extremstellung die Flucht der Drehachsen der ersten Rollen 10 mit P und die Flucht der Drehachsen der zweiten Rollen 11 mit Q bezeichnet. Durch die achssymmetrische Verstellung wird die Welligkeit der Bahn W verändert, während der Weg der Bahn, bezogen auf eine sich in Querrichtung der Bahn erstreckende neutrale Linie zwischen den Wellenbergen und Wellentälern der Bahn W erhalten bleibt. Die erfindungsgemäße Bahnbreiteneinstellung erfolgt daher ohne Änderung der Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten Druckspalt 2 und dem nachgeordneten Druckspalt 3. Die erfindungsgemäße Bahnbreiteneinstellung verursacht keine Fehler im Umfangsregister.

Die ersten Rollen 10 sind drehbar einzeln auf Schwenkarmen 18 und die zweiten Rollen 11 sind drehbar einzeln auf Schwenkarmen 14 gelagert. Die Schwenkhebel 14 sind auf einer Schwenkwelle 13 und die Schwenkarme 18 sind auf einer Schwenkwelle 17 verdreh- und verschiebesicher befestigt. Die beiden Schwenkwellen 13 und 17 verlaufen parallel beabstandet zwischen zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 8 und 9 des Maschinengestells quer zur Bahnlaufrichtung und sind an den Seitenwänden 8 und 9 je um ihre Längsachsen drehbar gelagert. Die Schwenkarme 14 ragen von der Schwenkwelle 13 und die Schwenkarme 18 von der Schwenkwelle 17 senkrecht ab und aufeinander zu. An ihren freien Enden ragen rechtwinklig Bolzen ab, auf denen die Rollen 10 und 11 drehgelagert sind. An der Seitenwand 8 ist eine Verstelleinrichtung mit einem Antrieb M gelagert, mit der die beiden Schwenkwellen 13 und 17 gegensinnig mit exakt gleicher Winkelgeschwindigkeit verdreht werden. Sämtliche Schwenkarme 14 und 17 sind gleichlang. Die beiden Schwenkwellen 13 und 17 sind zur synchronen Verstellung im vorbeschriebenen Sinne untereinander und mit dem Antrieb M über ein Winkelgetriebe gekoppelt. Der Antrieb M und das Winkelgetriebe bilden eine Synchronverstelleinrichtung für die zwei Gruppen von Rollen 10 und 11.

Der Antrieb umfasst einen Drehmotor mit einer Steuerung und einer Abtriebswelle 19a, die als Spindel mit einem Feingewinde ausgebildet ist. Die Abtriebswelle 19a ist an ihrem freien Ende an der Seitenwand 8 nochmals drehgelagert. Auf dem Spindelgewinde läuft eine Gewindemutter mit einem darauf befestigten Schlitten 19b. An dem Schlitten 19b ist ein Hebel 12 drehbar um eine zur Verfahrrichtung des Schlittens 19 b senkrechen Achse befestigt. Der Hebel 12 wird durch einen Steg gebildet, der verdrehsicher auf der Schwenkwelle 13 und an dem Schlitten 19b drehbar um eine zur Verfahrrichtung des Schlittens 19b senkrechte und zur Welle 13 parallele Achse befestigt ist. Über den Hebel 12 wird ein Geradverfahren des Schlittens 19b in eine entsprechende Verdrehung der Welle 13 umgewandelt. Die auf der Welle 13 insbesondere verdrehsicher befestigten Schwenkarme 14 und damit die zweiten Rollen 11 werden mit der Verdrehung der Welle 13 verschwenkt. Eine synchrone, gegensinnige Verschwenkung der ersten Rollen 10 wird durch eine zur Neutralstellungsdrehachse N spiegelsymmetrische Hebelanordnung und Ankopplung an den Hebel 12 mittels einer in sich starren Lasche 15 bewirkt. Für die Kopplung ist der Hebel 12 von dem Schlitten 19b aus gesehen über die Schwenkwelle 13 hinaus gerade verlängert. Gegenüberliegend ragt von der Schwenkwelle 17 ein Hebel 16 ab. Die freien Enden der Hebel 12 und 16 werden mittels der Lasche 15 gelenkig miteinander verbunden, derart, dass bei einem Verschwenken des Hebel 12 um die Schwenkachse 13 ein Verschenken des Hebel 16 um die Schwenkachse 17 bewirkt wird und gleichzeitig der Hebel 16 und der ihm gegenüberliegende verlängerte Bereich des Hebels 12 stets parallel bleiben. Die Hebel 12 und 16 weisen zwischen den Schwenkwellen 13 und 17 und den Drehachsen mit der Lasche 15 die gleiche Länge auf. Da die Schwenkhebel 14 senkrecht zu dem verlängerten Bereich des Hebels 12 auf der Schwenkwelle 13 und die Schwenkhebel 18 senkrecht zu dem Hebel 16 an der Schwenkwelle 17 befestigt und ferner die durch die Schwenkhebel 14 und 18 gebildeten Schwenkachsen gleich lang sind, wird ein in Bezug auf die Neutralstellungsdrehachse N gegensinnig gleich großes Verschwenken der ersten Rollen 10 und der zweiten Rollen 11 bewirkt.

Die maximale Verstellung, gemessen als der radiale Abstand zwischen den Drehachsen der ersten Rollen 10 und den Drehachsen der zweiten Rollen 11, beträgt 0,5 bis 3 mm, vorzugsweise bis höchstens 2 mm. Der Durchmesser der Rollen 10 und 11 beträgt zwischen 70 und 120 mm, im Ausführungsbeispiel beträgt er 90 mm. Die Breite der Rollen 10 und 11, gemessen in axialer Richtung des Rotationskörpergebildes 6, beträgt zwischen 30 und 70 mm, im Ausführungsbeispiel beträgt sie 50 mm. Der Abstand zwischen je zwei benachbarten Rollen 10 und 11 ist geringer als die Breite der Rollen und beträgt vorzugsweise weniger als 30 mm; im Ausführungsbeispiel verbleibt ein lichter Abstand zwischen je zwei benachbarten Rollen 10 und 11 von 20 mm. Der Abstand ist für die Unterbringung der Schwenkhebel 14 und 18 erforderlich. Die Anzahl und Abmessungen der Rollen 10 und 11 sind so gewählt, dass auf ¼ Bahnbreite wenigstens ein kompletter Wellenberg oder ein komplettes Wellental gebildet wird. Dies wäre bei der ersten Ausführungsform für eine 4/4 breite Bahn der Fall. Vorzugsweise werden vorstehende Bereiche A und zurückstehende Bereiche B in solch einer Anzahl gebildet, dass zwei oder mehr komplette Wellenberge oder Wellentäler pro ¼ Bahnbreite ausgebildet werden. Die vorstehenden Ausführungen in Bezug auf die geometrische Dimensionierung gelten sinngemäß auch bei den anderen Ausführungsformen des Rotationskörpergebildes 6.

Die Verstellung der vorstehenden Bereich A und der zurückstehenden Bereiche B, d.h. im Ausführungsbeispiel der sie bildenden Rollen 10 und 11, erfolgt in Abhängigkeit von der Bahnspannung S, der Bahngeschwindigkeit V, dem Papiertyp T und der Bahnfeuchte F oder einem oder mehreren ausgewählten dieser Parameter. Dies sind die vier Eingangsgrößen für die automatisiert unterstützte Steuerung des Antriebs M, d.h. die Steuerung bildet hieraus die Stellgröße für ihr Stellglied, nämlich den Motor des Antriebs M, im Sinne einer Konstanthaltung der Bahnbreite. Anstelle einer Steuerung kann auch eine Regelung des Antriebs M zu Anwendung gelangen. In diesem Fall wird die Stellgröße direkt aus der Soll-Ist-Abweichung der Bahnbreite gebildet. Die Bahnbreite wird hierbei über geeignete Sensoren, entweder an den Bahnkanten, am Seitenspiegelrand oder an geeigneten Druckmarken erfasst.

Fig. 5 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer Seitenansicht in seiner Neutralstellung. Eingetragen ist der Umschlingungswinkel a, der im Winkelmaß die Umfangslänge der umschlungenen Mantelflächen der vorstehenden Mantelbereiche A und der zurückstehenden Mantelbereiche B, die in Fig. 5 verdeckt sind, angibt. Der Umschlingungswinkel a beträgt wenigstens 3° und vorzugsweise wenigstens 10°. Im Ausführungsbeispiel beträgt er 20°. Die Angaben zum Umschlingungswinkel a gelten gleichermaßen auch für die weiteren Ausführungsformen des Rotationskörpergebildes 6.

Die Figuren 6 und 7 zeigen eine zweite, besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotationskörpergebildes. Dieses umfasst einen Walzenkörper 61, der zwischen einem linken Maschinengestell und einem rechten Maschinengestell (nicht gezeigt) gelagert ist. Auf dem Walzenkörper 61 sind eine Anzahl Exzenterhülsen 60a, 60b drehfest angeordnet. Alternativ kann statt der dargestellten Mehrzahl von Exzenterhülsen 60a, 60b eine einzige Exzenterhülse in Form eines vergleichsweise langen Nockenkörpers drehfest auf dem Walzenkörper 61 angeordnet sein, mit einer Anzahl unterschiedlicher Exzenterabschnitte in Axialrichtung des Walzenkörpers 61 zur Lagerung von jeweiligen Zylinderhülsen. Der Walzenkörper 61 selbst kann auch in der Art einer Nockenwelle ausgebildet sein mit nebeneinander ausgebildeten Exzenterabschnitten. Bei der in Fig. 6 gezeigten Dreheinstellung des Walzenkörpers 61 sind die Abschnitte der Exzenterhülsen 60a mit größtem Vorsprung oberhalb der Längsachse des Walzenkörpers 61 neben Abschnitten der Exzenterhülsen 60b mit größtem Vorsprung unterhalb der Längsachse des Walzenkörpers 61 angeordnet.

Wie in Figur 6 gezeigt, sind auf den Exzenterhülsen 60a, 60b in Axialrichtung des Walzenkörpers 61 nebeneinanderliegend eine Anzahl Zylinderhülsen 62, 63 drehgelagert, die jeweils unabhängig voneinander drehbar sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Zylinderhülsen 62, 63 und die zugehörigen Exzenterhülsen 60a, 60b alternierend unterschiedlich ausgebildet, so dass durch alternierend vor- bzw. zurückstehende Zylinderhülsen radial vorstehende Mantelbereiche A und radial zurückstehende Mantelbereiche B ausgebildet werden. Statt der alternierenden Anordnung kann grundsätzlich auch eine andere zweckmäßige Wechselfolge von Zylinderhülsen 62, 63 gewählt werden, um der Umfangsoberfläche des Rotationskörpergebildes 6 eine geeignete Wellenform zu verleihen.

Gemäß Figur 6 sind die Zylinderhülsen 62, 63 zylinderförmig. Alternativ können diese jedoch auch in Axialrichtung gesehen ein konkaves oder konvexes Profil oder alternierend ein unterschiedliches Profil, z.B. zylinderförmig und konkav oder konvex, aufweisen. Die Zylinderhülsen 62, 63 können auch unterschiedliche Oberflächenrauhigkeiten aufweisen. Das Rotationskörpergebilde bildet an seiner äußeren Mantelfläche eine gerade Linie aus, die sich parallel zu der Drehachse des Rotationskörpergebildes erstreckt. Diese Linie wird durch Anordnung der Exzenterhülsen 60a und 60b in entsprechenden Drehwinkelpositionen und hierauf abgestimmte Dicken der Zylinderhülsen 62 und 63 erhalten. Aufgrund der Verwendung der Exzenterhülsen 60a und 60b in entsprechender Anordnung relativ zueinander nimmt der in Radialrichtung gemessene Abstand zwischen den vorstehenden Mantelbereichen A und den zurückstehenden Mantelbereichen B über den Umfang des Rotationskörpergebildes gesehen von der geraden Linie aus nach beiden Seiten gleichmäßig bis zu der diametral gegenüberliegenden Seite des Rotationskörpergebildes gleichmäßig zu. In Figur 6 ist das Rotationskörpergebilde in dem Längsschnitt dargestellt, der die beiden Extreme umfasst, nämlich die gerade Linie einerseits und den in radialer Richtung maximalen Abstand zwischen vorstehenden Mantelbereichen A und zurückstehenden Mantelbereichen B andererseits.

Der Walzenkörper 61 ist zur Verstellung um eine Rotationsachse N drehverstellbar im Maschinengestell gelagert, wobei die jeweilige Dreheinstellung mechanisch arretierbar oder in geeigneter Weise regelbar ist, beispielsweise auch elektronisch gesteuert. Zur Verstellung des Walzenkörpers 61 ist ein Elektromotor M bzw. eine Antriebseinrichtung vorgesehen, mit einer Anzahl Steuereingängen T, S, V, F, der über die schematisch dargestellte schlupffrei übertragenden Stirnrad- bzw. Getriebeanordnung 64 den Walzenkörper 61 um dessen Rotationsachse drehverstellt. Im Ausführungsbeispiel verlaufen die Drehachsen der Zylinderhülsen 62 und 63 exzentrisch zur Drehachse des Walzenkörpers 61, und zwar alternierend um 180° versetzt.

Die Verdrehung des Walzenkörpers 61 erfolgt vorzugsweise stufenlos. Durch Verdrehen des Walzenkörpers 61 werden die radial vorstehenden Abschnitte der Exzenterhülsen 60a, 60b um die Drehachse des Walzenkörpers 61 zusammen mit dem Walzenkörper 61 gedreht. Somit bewegen sich die Mantelbereiche A, B gegen die bzw. weg von der Papierbahn. Dabei erfolgt der Übergang von der extrem wellenförmigen Linie zu der um 180° versetzten geraden Linie fließend. Beim Verstellen des Walzenkörpers 61 bleibt aufgrund der kontinuierlichen Änderung des radialen Abstands zwischen den beiden Extremen der Außenkontur des Rotationskörpergebildes der theoretisch mittlere Bahnweg der Papierbahn immer bestehen, so dass auch zwischen einer vorgeordneten und einer nachgeordneten Druckstelle die Bahnlänge konstant bleibt und somit keine Umfangsregister-Anpassung vorgenommen werden muss.

Die Drehverstellung des Walzenkörpers 61 erfolgt auch in Anpassung an die Papierqualität, Bahngeschwindigkeit und/oder Druckbelegung der Bahn ist der Walzenkörper 61.

Der in Figur 6 erkennbare Spalt s je zwischen zwei axial benachbarten Zylinderhülsen 62 und 63 wird vorzugsweise möglichst gering gehalten, um eine optimale Bahnführung auf den vor- bzw. zurückstehenden Mantelbereichen A, B zu ermöglichen. Bei einem Umrüsten des Rotationskörpergebildes können die geometrischen Verhältnisse der Exzenterhülsen 60a, 60b und/oder der Zylinderhülsen 62, 63 variiert werden. Bevorzugt wird dabei ein Durchmesserverhältnis D1:D2 von etwa 0,9- 0,98, noch bevorzugter ein Durchmesserverhältnis D1:D2 von etwa 0,95. Ein bevorzugtes Längenverhältnis beträgt L1:L2 etwa 0,05 - 0,3, noch bevorzugter etwa 0,15. Hierin bezeichnen D1 und L1 den Außendurchmesser und die Länge der Zylinderhülsen 62 und D1 und L2 den Außendurchmesser und die Länge der Zylinderhülsen 63.

Die zweite Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, da sie insbesondere wegen des einfachen Aufbaus kostengünstig gefertigt werden kann und auch einfach wartbar ist, da die Exzenter- bzw. Zylinderhülsen einzeln austauschbar sind. Wenn man die Zylinderhülsen durch Zylinderhülsen mit anderen Abmessungen austauscht, beispielsweise auch jeweils nur alternierend, kann das dargestellte Rotationskörpergebilde sehr flexibel und kostengünstig umgerüstet werden. Ein besonderer Vorteil ist auch, dass die Verstellung unter Bahnwegkonstanthaltung lediglich durch Drehung des Walzenkörpers 61, d.h. des Rotationskörpergebildes 6 im Ganzen, um die Drehachse N erfolgt. Die Drehachse N des Walzenkörpers 61 ist gleichzeitig die Neutralstellungsdrehachse des Rotationskörpergebildes 6.

Figur 7 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 gemäß der zweiten Ausführungsform in zwei verschiedenen Dreheinstellungen des Walzenkörpers 61, nämlich in der neutralen Stellung N, wo die Oberflächen der ersten Zylinderhülse 62 und der zweiten Zylinderhülse 63 im Kontaktbereich mit der Papierbahn praktisch fluchten, und einer maximalen Verstellung (unterer Abbildung), wo der Walzenkörper 61 maximal drehverstellt ist, so dass die ersten Zylinderhülsen 62 einen vorstehenden Mantelbereich A und die zweiten Zylinderhülsen 63 einen zurückstehenden Mantelbereich B ausbilden. Der Mantelbereich B ist in dieser Verstelllage in Bezug auf den vorstehenden Mantelbereich A maximal zurückversetzt.

Fig. 8 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer dritten Ausführungsform, in der es als Walze mit axial vordrückbaren Ringelementen 20 ausgebildet ist.

Das Rotationskörpergebilde 6 der dritten Ausführungsform umfasst einen Walzenkörper 22, der wie bekannte Umlenkwalzen oder durch Lagerung in Exzenterlagern schwenkbar an dem Maschinengestell drehgelagert ist. Auf dem Walzenkörper 22 konzentrisch zu dessen Drehachse sind in axialer Richtung, d.h. längs der Drehachse, elastisch verformbare Ringelemente 20 und formstabile Ringelemente 21 abwechselnd unmittelbar dicht nebeneinander angeordnet. Die Ringelemente 20 und 21 sind axial auf dem Walzenkörper 22 verschiebbar und vorzugsweise verdrehgesichert angeordnet. Das äußerste der Ringelemente 20 und 21, das im Ausführungsbeispiel ein verformbares Ringelement 20 ist, grundsätzlich jedoch auch durch ein formstabiles Ringelement 21 gebildet werden kann, drückt gegen ein axiales Widerlager 24. Auf der gegenüberliegenden Seite des Walzenkörpers 22 drückt ein auf dem Walzenkörper 22 axial verschiebbar gelagertes Andruckverschiebeelement 23 gegen das dort äußerste der Ringelemente 20 und 21, das ebenfalls ein verformbares Ringelement 20 ist, grundsätzlich jedoch durch ein formstabiles Ringelement 21 gebildet werden kann. Die nebeneinander aufgereihten Ringelemente 20 und 21 werden zwischen dem Andruckverschiebeelement 23 und dem Widerlager 24 eingefasst und durch Vorschieben des Andruchverschiebeelements 23 in Richtung auf das Widerlager 24 zu in axialer Richtung gegeneinander gedrückt. Unter der beidseits eingeleiteten axialen Druckkraft werden die Ringelemente 20 über ihren gesamten Umfang gleichmäßig umlaufend elastisch nach außen gebogen bzw. verwölbt. Im vorgewölbten Zustand bilden die Mantelflächen der verformbaren Ringelemente 20 die vorstehenden Mantelbereiche A und die Mantelflächen der formstabilen Ringelemente 21 die zurückstehenden Mantelbereiche B des Rotationskörpergebildes 6. In Figur 9 ist das Rotationskörpergebilde in seiner Neutralstellung dargestellt, in der die Ringelemente 20 und 21 eine glatte, gerade, kreiszylindrische Mantelfläche bilden, wenn der axiale Druck weggenommen wird.

Das Andruckverschiebeelement 23 wird durch ein Axialkugellager gebildet. Das Andruckverschiebeelement 23 wird durch ein Betätigungsmittel 25 axial gegen das äußerste der Ringelemente 20 und 21 gedrückt. Das Andruckverschiebeelement 23 weist eine innere Lagerschale, mit der es gegen das äußerste der Ringelemente 20 und 21 drückt, und eine äußere Lagerschale auf, gegen die das Betätigungsmittel 25 drückt. Die innere Lagerschale ist verdrehsicher, aber verschiebbar auf dem Walzenkörper 22 gelagert. Die äußere Lagerschale kann ebenso auf dem Walzenkörper 22 gelagert sein, wobei in diesem Falle auch das Betätigungsmittel 25 zusammen mit dem Walzenkörper 22 drehbar gelagert wäre. Bevorzugt wird jedoch die äußere Lagerschale verdreh- und verschiebbar auf dem Walzenkörper 22 gelagert, so dass das Betätigungsmittel 25 am Maschinengestell befestigt sein kann. Im Ausführungsbeispiel wird das Betätigungsmittel 25 durch einen Winkel gebildet, der auf einem Bolzen 26 am Maschinengestell drehbar befestigt ist. An einem vorderen Ende weist der Winkel einen Nocken auf, mit dem er gegen die äußere Lagerschale des Andruckverschiebeelements 23 drückt und dadurch axialen Druck auf die Ringelemente 20 und 21 ausübt.

Fig. 9 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer vierten Ausführungsform, in der es ebenfalls als Walze ausgebildet ist. In der vierten Ausführungsform werden die vorstehenden Bereiche A ebenfalls durch die Mantelflächen von vollständig umlaufenden, elastisch verformbaren Ringelementen 30 gebildet. Die zurückstehenden Bereiche B werden durch streifenförmig umlaufende Mantelflächen eines Walzenkörpers 32 selbst gebildet. Der Walzenkörper 32 ist wie bekannte Umlenkwalzen oder mittels Exzenterlagern im Maschinengestell gelagert.

Fig. 9 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in seiner Neutralstellung, in der das Rotationskörpergebilde eine glatte, gerade, kreiszylindrische Mantelfläche aufweist. Die vorstehenden Bereiche A werden durch Beaufschlagung der verformbaren Ringelemente 30 mit Druckluft gebildet. Der Walzenkörper 32 ist an einer Stirnseite mittels eines Druckanschlusses 33 mit einem Druckfluid aus einem Druckreservoir oder von einer Pumpe beaufschlagbar. Das Druckfluid, vorzugsweise Druckluft, gelangt durch den Druckanschluss 33 in eine zentrale, axiale Druckleitung 34, die sich über nahezu die gesamte Länge des Walzenkörpers 32 erstreckt und von der radiale Druckleitungen 35 abzweigen. Die radialen Druckleitungen 34 sind bis unter die verformbaren Ringelemente 30 geführt, wo sie in umlaufenden, nach außen offenen Ringkanälen 36 zur gleichmäßigen Druckfluidverteilung münden. Die verformbaren Ringelemente 30 dichten die Ringkanäle 36 nach außen ab. Ein sich in den Ringkanälen 36 aufbauender Druck verursacht ein Vorwölben der elastisch verformbaren Ringelemente 30 radial auswärts, wodurch die vorstehenden Mantelbereiche A dieses Rotationskörpergebildes 6 entstehen. Bei Druckentlastung kommen die Ringelemente 30 aufgrund ihrer eigenen elastischen Rückstellkräfte in die Neutralstellung zurück.

Fig. 10 zeigt das Rotationskörpergebilde 6 in einer von der vierten Ausführungsform abgewandelten fünften Ausführungsform. Der wesentliche Unterschied zur vierten Ausführungsform besteht darin, dass die verformbaren Ringelemente der fünften Ausführungsform durch schlauchartige, elastisch aufweitbare Ringelemente 40 gebildet werden. Die verformbaren Ringelemente 40 sind in Ausnehmungen 47 aufgenommen, die an der Mantelfläche des Walzenkörpers 42 umlaufend ausgebildet sind und wie im Ausführungsbeispiel beispielsweise durch einfach Rechtecknuten gebildet werden können. Die zwischen den Ausnehmungen 47 vorstehenden Walzenkörperbereiche bilden an ihren Mantelflächen 41 die zurückstehenden Mantelbereiche B des Rotationskörpergebilde 6. Die verformbaren Ringelemente 40 werden durch einen Druckanschluss 43, eine zentrale, axiale Druckleitung 44 und davon abzweigende radiale Druckleitungen 45 mit einem Druckfluid, vorzugsweise Druckluft, beaufschlagt. Die Beaufschlagung erfolgt durch Einleitung des Druckfluids in die Ringschläuche bzw. -elemente 40, die hierdurch von innen bedruckt und dadurch nach radial auswärts aufgeweitet werden. Durch die Aufweitung entstehen die vorstehenden Mantelbereiche A. Bei Druckentlastung ziehen sich die Ringschläuche 40 aufgrund ihrer eigenen elastischen Rückstellkräfte wieder bis auf die Höhe der zurückstehenden Mantelbereiche B zurück, so dass auch dieses Rotationskörpergebilde 6 in seiner Neutralstellung der Bahn eine geradzylindrische, im wesentlichen glatte Mantelfläche bietet.

Fig. 11 zeigt eine sechste Ausführungsform, in der das Rotationskörpergebilde 6 durch einen einzigen Walzenkörper 52 gebildet wird, der eine wellige Mantelfläche aufweist. Das Rotationskörpergebilde 6 ist in dieser Ausführungsform einstückig als Stahlwalze oder als Walze aus einem anderen geeigneten Material ausgebildet. Eine Verstellung der Welligkeit ist nicht möglich. Der Walzenkörper 52 weist abwechselnd axial nebeneinander dickere Walzenbereiche 50 und demgegenüber dünnere Walzenbereiche 51 auf. Die dickeren Walzenbereiche 50 bilden die permanent vorstehenden Mantelbereiche A, und die dünneren Walzenbereiche 51 bilden die permanent zurückstehenden Mantelbereiche B. Die Mantelfläche des Walzenkörpers 52 ist rotationssymmetrisch und verläuft in jedem Längsschnitt sinusförmig mit einer Amplitude von 2 mm. Im Ausführungsbeispiel laufen je zwei benachbarte Wellenberge nach außen bauchig vorgewölbt zusammen. In Ausbildung der Wellentäler sind die Wellenberge nur im Bereich des Zusammenlaufens, d.h. in ihren Fußbereichen radial einwärts gewölbt. Es entsteht eine Abfolge von langen, konvexen Wellenbergen und demgegenüber kürzeren, konkaven Wellentälern und gerundeten Übergängen Der größte Durchmesser D, gemessen als Durchmesser zwischen zwei diametral gegenüberliegenden Tangenten an die Spitzen der Wellenberge ist 4 mm grösser als der kleinste Durchmesser d, gemessen als Abstand zwischen zwei parallelen Tangenten an die Spitzen der Wellentäler. Die alternierende Abfolge von vorstehenden Bereichen A und zurückstehenden Bereichen B ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 11 so, dass in ¼ breiten Streifen der Bahn zwei Wellentäler des Walzenkörpers 52 zu liegen kommen.

Das Rotationskörpergebilde 6 der Fig. 12 entspricht demjenigen der Fig. 11 mit der einzigen Ausnahme, dass die Abfolge von vorstehenden Bereichen A und zurückstehenden Bereichen B in Walzenlängsrichtung um 90° phasenversetzt derjenigen des Ausführungsbeispiels der Fig. 11 entspricht. Hierdurch kommen auf jede der ¼ Bahnbreiten zwei vorstehende Mantelbereiche A zu liegen.

Bezugszeichen

erster Druckspalt

zweiter Druckspalt, vorgeordneter Druckspalt

dritter Druckspalt, nachgeordneter Druckspalt

vierter Druckspalt

Rotationskörpergebilde

-

Maschinengestell

erste Rollen

zweite Rollen

Hebel

Welle

Schwenkarme

Lasche

Hebel

37: Welle
38: Schwenkarme
19a: Spindel
19b: Schlitten
39: vordrückbare Ringelemente
40: formstabile Ringelemente
41: Walzenkörper
42: Andruckverschiebeelement
43: Widerlager
44: Betätigungsmittel
45: Bolzen
27-29: -
30: vordrückbare Ringelemente
31: formstabile Ringelemente
32: Walzenkörper
33: Druckanschluss
34: Druckleitung
35: Druckleitung
36: Ringkanal
37-39: -
1: vordrückbare Ringelemente
2: formstabile Ringelemente
3: Walzenkörper
4: Druckanschluss
5: Druckleitung
6: Druckleitung
7: Hohlraum
8: Ausnehmung
9: -
10: -
11: vorstehende Mantelbereiche
12: zurückstehende Mantelbereiche
13: Walzenkörper
60a, b: Exzenterhülse
61: Walzenkörper
62: 1. Zylinderhülse
63: 2. Zylinderhülse
64: Getriebe
A: vorstehende Mantelbereiche
B: zurückstehende Mantelbereiche
D: größter Durchmesser
d: kleinster Durchmesser
F: Feuchte
M: Antrieb
N: Neutralstellungsdrehachse
P: Drehachsen der ersten Rollen
Q: Drehachsen der zweiten Rollen
S: Bahnspannung
T: Papiertyp
V: Bahngeschwindigkeit
W: Bahn
á: Umschlingungswinkel

Claims

Rotationsdruckmaschine mit einem Rotationskörpergebilde für eine Bahnbreitenkorrektur einer durch mehrere Druckstellen hintereinander bedruckten Bahn, wobei das drehbare Rotationskörpergebilde (5, 6) in axialer Richtung abwechselnd nebeneinander radial vorstehende und radial zurückstehende Mantelbereiche (A, B) aufweist, um die Bahn quer zu ihrer Laufrichtung wellenförmig zu verformen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Rotationskörpergebilde (5; 6) radial verstellbar ist, wobei die vorstehenden Mantelbereiche (A) und die zurückstehenden Mantelbereiche (B) in einer Neutralstellung des Rotationskörpergebildes (5; 6) eine gemeinsame Neutralstellungsdrehachse (N) aufweisen und bei einer Verstellung relativ zu der Neutralstellungsdrehachse (N) in symmetrischer Weise auf die Bahn zu und von der Bahn wegbewegt werden
Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationskörpergebilde (5; 6) in einem Weg der Bahn zwischen dem vorgeordneten Druckspalt (2) und dem nachgeordneten Druckspalt (3) derart angeordnet oder die Bahn auf ihrem Weg zwischen diesen Druckspalten (2, 3) derart geführt ist, dass die Bahn das Rotationskörpergebilde (5; 6) in den vorstehenden Mantelbereichen (A) und in den zurückstehenden Mantelbereichen (B) ständig umschlingt.
Rotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zwischen dem Druckspalt (2) und dem Druckspalt 3 angeordnete Rotationskörpergebilde (5; 6) in einer anderen Druckproduktion eine ohne Bahnbreitenkorrektur wirkende Umlenkwalze ist, indem die vorstehenden Mantelbereiche (A) und die zurückstehenden Mantelbereiche (B) in Bezug auf die Bahn durch verdrehen oder schwenken auf eine Höhe oder zumindest soweit bis auf eine Höhe bringbar sind, mit der die in den nachgeordneten Druckspalt (3) einlaufende Bahn oder die aus dem vorgeordneten Druckspalt 2 auslaufende Bahn abgelenkt wird.
Rotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationskörpergebilde (5; 6) im Ganzen radial verlagerbar ist, um eine Änderung der Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten Druckspalt (2) und dem nachgeordneten Druckspalt (3) ausgleichen zu können.
Rotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorstehenden Mantelbereiche (A) durch eine Gruppe von ersten Rollen oder Hülsen (10; 62) und die zurückstehenden Mantelbereiche (B) durch eine Gruppe von zweiten Rollen oder Hülsen (11; 63) gebildet werden.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Rollen (10; 11) einer der Gruppen quer zu Drehachsen dieser Rollen (10; 11) und relativ zu den Rollen (11; 10) der anderen Gruppe radial bewegbar angeordnet sind.
Rotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Walzenkörper (61) mit Exzenterhülsen (60a, 60b), auf denen Zylinderhülsen (62, 63) je unabhängig voneinander drehgelagert sind, wobei die Exzenterhülsen (60a, 60b) drehfest auf dem Walzenkörper (61) sitzen.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterhülsen (60a, 60b) und/oder die Zylinderhülsen (62, 63) in Axialrichtung des Walzenkörpers (61) unterschiedlich ausgelegt sind, so dass die Zylinderhülsen (62, 63) alternierend vorstehende (A) und zurückstehende (B) Mantelbereiche ausbilden.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenkörper (61) drehverstellbar um eine Drehachse (N) angeordnet ist, um die vorstehenden (A) und/oder zurückstehenden (B) Mantelbereiche auf die Bahn zu und von der Bahn weg zu bewegen.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationskörpergebilde (5; 6) eine drehgelagerte Walze ist, die an einer Walzenmantelfläche die vorstehenden Mantelbereiche (A) und die zurückstehenden Mantelbereiche (B) aufweist.
Rotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationskörpergebilde (5; 6) einen Walzenkörper (22; 32; 42) umfasst, auf dem radial nach außen vordrückbare Ringelemente (20; 30; 40) angeordnet sind, welche die vorstehenden Mantelbereiche (A) bilden.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Walzenkörper (22; 32; 42) Druckleitungen (34, 35; 44, 45) ausgebildet und mit einem Druckanschluss (33; 43) verbindbar sind, durch die hindurch die vordrückbaren Ringelemente (20; 30; 40) für ein Vordrücken mit einem Druckfluid beaufschlagbar sind.
Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die vordrückbaren Ringelemente (20) elastisch verformbar sind,
die zurückstehenden Mantelbereiche (B) durch formstabile Ringelemente (21) gebildet werden,
die verformbaren Ringelemente (20) und formstabile Ringelemente (21), die zwischen zwei verformbaren Ringelementen (20) angeordnet sind, relativ zueinander auf dem Walzenkörper (22) axial verschiebbar sind
und die verformbaren und formstabilen Ringelemente (20, 21) zwischen einem auf dem Walzenkörper axial verschiebbar gelagerten Andruckverschiebeelement (23) und einem axialen Widerlager (24) eingefasst sind.
Rotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein zweites ähnliches Rotationskörpergebilde (5; 6) aufweist und dass die zwei Rotationskörpergebilde (5; 6) auf Schwenkarmen um eine gemeinsame Achse schwenkbar gelagert sind,
wobei wahlweise entweder nur das eine oder nur das andere der wenigstens zwei Rotationskörpergebilde (5; 6) in eine Arbeitsstellung schwenkbar ist, in der es von der Bahn umschlungen wird, während das jeweils andere der wenigstens zwei Rotationskörpergebilde (5; 6) die Bahn nicht beeinflusst, und
dass vorstehende Mantelbereiche (A) des einen der wenigstens zwei Rotationskörpergebilde (5; 6) in dessen Arbeitsstellung in Bezug auf die Bahn weiter vorstehen als vorstehende Mantelbereiche (A) des anderen der wenigstens zwei Rotationskörpergebilde (5; 6) in dessen Arbeitsstellung.
Rotationsdruckmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwenkarm desjenigen Rotationskörpergebildes (5; 6), dessen vorstehenden Mantelbereiche (A) weiter vorstehen, kürzer ist als ein Schwenkarm des anderen der wenigstens zwei Rotationskörpergebilde (5; 6).
Verfahren für eine Bahnbreitenkorrektur einer durch mehrere Druckstellen hintereinander bedruckten Bahn (W), wobei mit einem drehbaren Rotationskörpergebilde, mit in axialer Richtung abwechselnd nebeneinander radial vorstehenden und radial zurückstehenden Mantelbereiche, der Bahn (W) quer zur ihrer Bahnlaufrichtung ein wellenförmiger Verlauf eingeprägt wird,
wobei
der wellenförmige Verlauf nur durch die Umschlingung des zu einer Seite der Bahn angeordneten Rotationskörpergebildes (5; 6) eingeprägt wird, und
das Rotationskörpergebilde (5; 6) in axialer Richtung abwechselnd nebeneinander in Bezug auf die Bahn vorstehende und zurückstehende Mantelbereiche (A; B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass Änderungen der Bahnbreite durch eine radiale Bewegung der vorstehenden Mantelbereiche (A) relativ zu den zurückstehenden Mantelbereichen (B) korrigiert werden.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn das Rotationskörpergebilde (5; 6) mit einem Umschlingungswinkel (a) von wenigstens 3° ständig umschlingt.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten Druckspalt (2) und dem nachgeordneten Druckspalt (3) verhindert wird, indem die radiale Bewegung der vorstehenden Mantelbereiche (A) und der zurückstehenden Mantelbereiche (B) spiegelsymmetrisch in Bezug auf eine Längsachse des Rotationskörpergebildes (5; 6) ist.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten Druckspalt (2) und dem nachgeordneten Druckspalt (3) verhindert wird, indem die radiale Bewegung der vorstehenden Mantelbereiche (A) und der zurückstehenden Mantelbereiche (B) asymmetrisch gegenläufig in Bezug auf eine Längsachse des Rotationskörpergebildes (5; 6) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Korrektur verursachbare Änderung der Bahnlänge zwischen dem vorgeordneten Druckspalt (2) und dem nachgeordneten Druckspalt (3) durch eine radiale Verlagerung des gesamten Rotationskörpergebildes (5; 6) verhindert wird.