EP1412184B1

EP1412184B1 - Druckwerke einer druckmaschine

Info

Publication number: EP1412184B1
Application number: EP02752990A
Authority: EP
Inventors: Erich Max Karl Gerner; Bernd Kurt Masuch; Kurt Johannes Weschenfelder
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: ATE464182T1; DE50214363D1; CN1494482A; EP1412184A1; JP2004520985A; CN1325251C

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckwerk einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch die DE 198 03 809 A1 ist ein Druckwerk bekannt, dessen Formzylinder an seinem Umfang in Umfangsrichtung eine, und in Längsrichtung mehrere Druckplatten aufweist. Ein mit dem Formzylinder zusammen wirkender Übertragungszylinder weist einen doppelten Umfang auf und ist in Umfangsrichtung mit einem Drucktuch und in Längsrichtung mit zwei, jedoch in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordneten Drucktüchem ausgeführt.
Durch die DE 25 28 008 A ist ein sechs Zeitungsseiten breites Direktdruckwerk mit einem Formzylinder, einem Gegendruckzylinder und einem Farbwerk bekannt. Auf eine selbe, mit der Kanalanordnung verbundene Problematik wird für Offsetdruckwerke mit Form- und Übertragungszylinder hingewiesen.
Auch die DE 25 100 57 A1 offenbart eine Druckmaschine mit direktem Druckverfahren, wobei der mit einem Gegendruckzylinder zusammen wirkenden Formzylinder auf seiner Breite sechs und auf seinem Umfang zwei Druckplatten trägt.
Durch die JP 56-021860 A ist ein Druckwerk mit Form-, Übertragungs- und Gegendruckzylinder bekannt, wobei jeder der drei Zylinder mittels eines eigenen Antriebsmotors angetrieben wird.
Die DE 196 03 663 A1 zeigt ein Brückendruckwerk mit jeweils durch einen eigenen Antriebsmotor angetriebenen Druckwerkszylinder. Die Formzylinder werden jeweils über ein dem Antriebsmotor zugeordnetes Antriebsritzel, die Übertragungszylinder über koaxial angeordnete Statoren und als Rotoren ausgebildete Zylinderzapfen angetrieben.
In der EP 06 99 524 A2 sind einzeln angetriebene Form-, Übertragungs- und Gegendruckzylinder mit jeweils eigenem Antriebsmotor offenbart, wobei jeweils als Rotoren ausgebildete Verlängerungen der Zylinderzapfen mit Statoren zusammen wirken.
Durch die DE 34 09 194 A1 ist ein Antrieb eines Zylinderpaares offenbart, wobei ein gerade verzahntes Ritzel eines Antriebsmotors auf ein gerade verzahntes Zahnrad eines Übertragungszylinders treibt, von welchem über eine Schrägverzahnung auf einen Formzylinder abgetrieben wird.
Durch die DE 197 55 316 C2 ist ein Antrieb eines Druckwerks bekannt, wobei zwei zusammenwirkende Zylinder jeweils einen Antriebsmotor und ein zwischen Antriebsmotor und dem jeweiligen Zylinder angeordnetes Getriebe aufweisen.
Die EP 1 037 747 B1 offenbart ein Druckwerk mit Zylindern gleicher Größe, wobei jeder Zylinder einen eigenen gestellfesten Antriebsmotor aufweist. Der Rotor dieser Antriebsmotoren ist beispielsweise direkt, d. h. ohne Übersetzung, oder über ein Getriebe, z. B. integriertes Planetenradgetriebe, mit den Zapfen der Zylinder verbunden. Zwischen den Antriebsmotoren und den zugeordneten Zapfen der Zylinder ist eine Ausgleichskupplung angeordnet. Zwischen den Zapfen der bewegbaren Gummizylinder und dem jeweiligen zugehörigen Antriebsmotor ist eine Doppelgelenkkupplung drehfest angeordnet.
Durch die US 62 98 779 B1 ist ein Antrieb eines Druckwerkes bekannt, wobei zum Zwecke des rotatorischen Antriebes ein Antriebsmotor über ein Getriebe mehrere Reibzylinder eines Farbwerkes und ein zweiter Antriebsmotor über ein anderes Getriebe einen Feuchtreibzylinder antreibt. Die Getriebe sind zwischen zwei Gestellwänden angeordnet.
Die DE 44 30 693 A1 zeigt ein Druckwerk mit einem Farb- und einem Feuchtwerk, wobei die Reibzylinder des Farbzylinders entweder jeweils mittels eines eigenen Antriebsmotors axial, oder in einem Ausführungsbeispiel über eine Zahnradverbindung gemeinsam durch einen Antriebsmotor antreibbar sind. Ein axialer Hub ist durch Linearmotoren an jedem der Reibzylinder erzeugbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckwerk einer Druckmaschine zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass bei gleicher Anzahl von Druckwerken eine sehr hohe Kapazität, bzw. bei gleicher Produktstärke eine geringere Anzahl von Druckwerken mit entsprechender Verringerung von Antriebs und Steuerungsaufwand geschaffen wird. Gleichzeitig wird eine hohe Steifigkeit ermöglicht und eine hohe Variabilität erzeugt.
Bei der Anordnung von mehreren Gummitüchern in Längsrichtung des Übertragungszylinders auf dem Übertragungszylinder können die der Befestigung der Enden der Gummitücher dienenden Schlitze bzw. Kanäle gegeneinander in Umfangsrichtung des Übertragungszylinders - bei drei Gummitüchern vorzugsweise um 180° alternierend - versetzt angeordnet sein.
Von Vorteil im Hinblick auf Flexibilität im Betrieb und einen störungsfreien Betrieb ist es die Druckwerkszylinder zumindest paarweise mit einem eigenen Antriebsmotor auszurüsten.
Der Einsatz von Antriebsmotoren an jedem der Druckwerkszylinder erhöht weiter die Flexibilität und entkoppelt die Zylinder auf der Antriebsseite.
Insbesondere vorteilhaft ist die Anordnung und Dimensionierung von Getrieben zwischen allen Zylindern und den Antriebsmotoren im Hinblick auf die Einhaltung des optimalen Drehzahlbereich für die Antriebsmotoren. Insbesondere für wechselnde unterschiedliche Betriebsbedingungen, wie sie beispielsweise während des Rüstens und der Wiederbeschleunigung sowie dem stationären Betrieb während des Druckens auftreten, ist eine Untersetzung zwischen der Rotation der Motorwelle und dem Zylinder von z. B. 2 : 1 bis 10 : 1, insbesondere zwischen 2 : 1 und 5 : 1 von besonderem Vorteil (bei Drehzahlen von Zylindern doppelten Umfangs, d. h. von ca. 850 bis 1.000 mm, insbesondere von 900 bis 940 mm). Die Motoren laufen in einem bevorzugten Bereich zwischen 1.000 bis 3.000 U/min, insbesondere zwischen 1.500 bis 2.500 U/min. Die genannten Bereiche sind Werte für den Betrieb während der Produktion. Für ein Rüsten können diese selbstverständlich erheblich niedriger sein.
Der Einsatz von als Planetengetriebe ausgeführten Untersetzungsgetrieben ist in besonders vorteilhafter Ausgestaltung im Hinblick auf einen kompakten Bauraum und einen großen Bereich zu realisierender Übersetzungsverhältnisse geeignet.
In ebenfalls vorteilhafter Ausgestaltung ist es vorgesehen, jedes Getriebe für sich zu kapseln. Dies kann in baulich vom Antriebsmotor getrennter Weise, oder aber auch so erfolgen, dass Antriebsmotor und Getriebe zu einer Baueinheit zusammengefasst sind.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Getriebe eines zwecks Verstellens des Seitenregisters axial zu bewegenden Zylinders so ausgeführt, dass die axiale Bewegung keine Auswirkung auf das Umfangsregister hat, wie dies beispielsweise bei Schrägverzahnung i. d. R. der Fall ist. Auch ist für diesen Fall keine axial in ihrer Länge veränderliche Kupplung oder ein elektronisches Nachregeln des Umfangsregisters erforderlich.
Durch den Einsatz von Getrieben mit Normalflächenschluss ist, zwar in begrenztem Ausmaß, eine Schwenkbewegung, z. B. zwecks An- und Abstellens möglich, ohne den Antriebsmotor zu bewegen oder ohne die Achsen eines Rotors und eines gestellfesten Stators gegeneinander verschieben zu müssen. Der Antrieb jeden einzelnen Zylinders mittels eines eigenen Antriebsmotors ermöglicht die unterschiedlichsten Rüst- und Wartungsarbeiten der Zylinder weitgehend unabhängig voneinander und von einer ggf. eingezogenen Bedruckstoffbahn.
Von Vorteil ist die Ausführung des axial gegeneinander verschiebbaren Getriebes besonders auch in Verbindung mit der einzelnen Kapselung und den einzeln angetriebenen Zylindern, da hier zum einen ein über mehrere Bauteile reichender Ölraum vermieden wird und zum zweiten erheblich an Bauraum eingespart werden kann.
Der rotatorische Antrieb der Zylinder erfolgt in vorteilhafter Ausführung mittels jeweils eigener, mechanisch vom Antrieb der jeweils anderen Zylinder unabhängigen Antriebsmotoren, welche vorzugsweise gestellfest angeordnet sind. Letzteres hat den Vorteil, dass die Antriebsmotoren nicht bewegt werden müssen.
Um die Schwenkbewegung der Übertragungszylinder auszugleichen, ist dann zwischen Übertragungszylinder und Antriebsmotor die Winkel und Versatz ausgleichende Kupplung angeordnet, welche als Doppelgelenk oder aber in vorteilhafter Ausführung als Ganzmetallkupplung ausgeführt ist. Die Ganzmetallkupplung gleicht gleichzeitig den Versatz und die daraus verursachte Längenänderung aus, wobei die rotatorische Bewegung spielfrei übertragen wird.
Auch der Antrieb des Formzylinders weist z. B. zwischen Zapfen und Antriebsmotor die zumindest eine axiale Relativbewegung zwischen Zylinder und Antriebsmotor aufnehmende Kupplung auf, welche, um auch Fertigungstoleranzen und ggf. erforderliche Justierbewegungen des Formzylinders zu Justagezwecken aufzunehmen zu können, zumindest geringfügige Winkel und Versatz ausgleichend ausgeführt sein kann. Diese ist ebenfalls in vorteilhafter Ausführung als Ganzmetallkupplung ausgeführt, welche die axiale Bewegung durch die in axialer Richtung formschlüssig mit dem Zapfen bzw. einer Welle des Antriebsmotors verbundenen Lamellenpakete aufnimmt.
In einer Ausführung mit einzeln oder paarweise angetriebenen Druckwerkszylindern und zusätzlich einzeln oder paarweise angetriebenen Walzen eines Farb- oder Feuchtwerkes, z. B. Reibzylindem, birgt die einzelne oder paarweise Kapselung erhebliche Vorteile im Hinblick auf den Aufwand und den Bauraum auf der Antriebsseite. Die Schaffung und Abdichtung eines ausgedehnten Ölraums zwischen Seitenwänden der Druckmaschine ist nicht mehr erforderlich.
Im Vergleich zu einem axialen rotatorischen Antriebes der Zylinder, Walzen oder Reibzylinder direkt über eine Motorwelle kann der Antrieb über ein Getriebe zum einen der Anforderung an optimale Drehzahlbereiche Rechnung tragen. Dies ist insbesondere im Falle eines Farb- oder Feuchtwerkes mit Reibzylinder im Hinblick auf die "unruhige" und ungleichförmige Belastung von großem Vorteil.
Eine antriebstechnische Trennung der rotatorischen und axialen Bewegung im Farb- und/oder Feuchtwerk ermöglicht in einer Ausführung der Erfindung auf der einen Seite eine ölfreie und damit kostengünstige und umweltschonende Ausführung. Zum anderen eröffnet sie verfahrenstechnisch eine erhöhte Flexibilität. So läßt sich beispielsweise in einer Anfahrphase der Druckmaschine ein Einfärben bzw. Feuchten des Farbwerks bzw. Feuchtwerks ohne eine Changierbewegung vornehmen. Während des Druckens ist die Frequenz des Changierens unabhängig von einer Drehzahl des Reibzylinders bzw. der Produktionsgeschwindigkeit einstellbar, z. B. bei wechselnden Betriebsbedingungen konstant zu halten. So ist ein optimales Verhältnis zwischen seitlicher Bewegung und Umfangsgeschwindigkeit einstellbar, ohne dass hierfür einstellbare Getriebe und ein Ölraum erforderlich wären.
Die Unabhängigkeit des rotatorischen Antriebes der Zylinder und des Farbwerks, eröffnet die Möglichkeit die Umfangsgeschwindigkeiten zwischen den Zylindern und/oder dem Farbwerk zu variieren, und eine hohe Flexibilität im Rüstbetrieb (zeitlich voneinander unabhängiges Waschen, Druckformwechsel, Voreinfärben, Gummituchwäsche, etc.) zu erreichen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1: eine Vorderansicht auf ein Doppeldruckwerk unter Verzicht auf die Darstellung des Farb- und des Feuchtwerkes für das rechte Zylinderpaar;
Fig. 2: eine Draufsicht auf die Zylinderanordnung gemäß Fig. 1;
Fig. 3: eine Vorderansicht auf ein Dreizylinderdruckwerk;
Fig. 4: eine Vorderansicht auf ein Druckwerk mit einem Satellitenzylinder;
Fig. 5: eine Vorderansicht auf ein Druckwerk mit zwei Satellitenzylinder;
Fig. 6: eine Vorderansicht auf ein Y-Druckwerk mit einem durch ein zusätzliches Zylinderpaar erweiterten Doppeldruckwerk;
Fig. 7: eine schematische Darstellung einer vier Druckwerke aufweisenden Druckeinheit in "Gummi-gegen-Gummi" Ausführung;
Fig. 8: eine schematische Darstellung einer vier Druckwerke aufweisenden Druckeinheit in der Ausführung einer "Satellitendruckeinheit";
Fig. 9: eine Seitenansicht für die Antriebe aus Fig. 7;
Fig. 10: eine Seitenansicht für die Antriebe aus Fig. 8;
Fig. 11: ein erstes Ausführungsbeispiel für den Antrieb eines Druckwerks unter Verwendung von Umlaufgetrieben (symbolisch dargestellt);
Fig. 12: ein zweites Ausführungsbeispiel für den Antrieb eines Druckwerks unter Verwendung von Standgetrieben mit Außenverzahnung;
Fig. 13: ein drittes Ausführungsbeispiel für den Antrieb eines Druckwerks unter Verwendung von innenverzahnten Standgetrieben;
Fig. 14: ein Doppeldruckwerk mit einzeln angetriebenen Zylindern;
Fig. 15: eine Belegung des Formzylinders mit zwölf Zeitungsseiten;
Fig.: 16 eine Belegung des Formzylinders mit vierundzwanzig Tabloidseiten;
Fig. 17: eine Belegung des Formzylinders mit achtundvierzig stehenden Seiten im Buchformat;
Fig. 18: eine Belegung des Formzylinders mit achtundvierzig liegenden Seiten im Buchformat.

Eine Druckmaschine, insbesondere eine Rotationsdruckmaschine, weist mindestens ein Druckwerk 01 auf, mittels welchem Farbe von einem Farbwerk 02 über zumindest einen als Zylinder 03 ausgebildeten Rotationskörper 03, z. B. einen Formzylinder 03, auf einen Bedruckstoff 04, z. B. eine Bedruckstoffbahn 04, kurz Bahn 04, aufbringbar ist. Im vorliegenden Beispiel für eine Ausführung der Druckeinheit für den beidseitigen Gummi-gegen-Gummi-Druck (Fig. 1) ist das Druckwerk 01 als Offsetdruckwerk 01 für den Naßoffset ausgeführt und weist zusätzlich ein Feuchtwerk 06 und einen weiteren als Zylinder 07 ausgeführten Rotationskörper 07, einen sog. Übertragungszylinder 07, auf. Der Übertragungszylinder 07 bildet mit einem ein Widerlager bildenden Druckzylinder 07 eine Druckstelle. Im Beispiel der Fig. 1 ist der Druckzylinder als Übertragungszylinder 07 eines zweiten Druckwerkes 01 ausgeführt, wobei die beiden zusammenwirkenden Druckwerke 01 in dieser Ausführung ein sog. Doppeldruckwerk für den beidseitigen Druck bilden. Die gleichen Teile erhalten, soweit zur Unterscheidung nicht erforderlich, die selben Bezugszeichen. Ein Unterschied in der räumlichen Lage kann jedoch bestehen und bleibt im Falle der Vergabe gleicher Bezugszeichen i. d. R. unberücksichtigt.
Der Formzylinder 03 besitzt einen Umfang U z. B. zwischen 850 und 1.000 mm, insbesondere von 900 bis 940 mm. Der Umfang ist z. B. zur Aufnahme zweier stehenden Druckseiten im Broadsheetformat mittels einer in Umfangsrichtung auf den Formzylinder 03 auflegbaren flexiblen Druckplatte 05 geeignet, deren an beiden Enden angeordnete, gebogene Kanten jeweils in einen am Umfang in Längsrichtung achsparallelen Schlitz einsteckbar und ggf. in diesem zusätzlich durch mittels Federkraft, Druckmittel oder einer während des Betriebes wirksamen Fliehkraft betätigbarer Mittel fixierbar sind. Die Schlitze weisen an der Mantelfläche in Umfangsrichtung z. B. eine Breite von kleiner oder gleich 3 mm auf. Die Schlitze für in axialer Richtung nebeneinander angeordneter Druckplatten sind in vorteilhafter Ausführung jeweils in einer Flucht, z. B. als durchgehender Schlitz, angeordnet. Sie können aber auch in Umfangsrichtung jeweils zueinander versetzt angeordnet sein. Günstigerweise ist zur besseren Sicherung der in Drehrichtung des Formzylinders 03 vorlaufenden Kante der Druckplatte 05 der Schlitz mit seiner Öffnung am Umfang in Drehrichtung des Formzylinders 03 geneigt.
Die Länge des Ballens der Formzylinder 03 beträgt z. B. 1.850 bis 2.400 mm, insbesondere 1.900 bis 2.300 mm und ist in axialer Richtung zur Aufnahme von z. B. mindestens sechs nebeneinander angeordneten stehenden Druckseiten im Broadsheetformat bemessen (siehe Fig. 2 rechts). Dabei ist es u. a. von der Art des herzustellenden Produktes abhängig, ob jeweils nur eine Druckseite oder mehrere Druckseiten in axialer Richtung nebeneinander auf einer Druckplatte 05 angeordnet sind. Die Druckplatten 05 sind problemlos in Umfangsrichtung auf dem Formzylinder 03 montierbar und bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführung jeweils als mit in axialer Richtung einer Druckseite bestückte Einzeldruckplatte einzeln austauschbar.
Der Übertragungszylinder 07 besitzt ebenfalls einen Umfang z. B. zwischen 850 und 1.000 mm, insbesondere von 900 bis 940 mm, und ist in Längsrichtung nebeneinander z. B. mit drei Gummitüchern 10 belegt. Die Enden der Gummitücher 10 können dabei nicht dargestellt in einem achsparallelen, am Umfang des Übertragungszylinders 07 offenen Kanal gespannt und befestigt werden. In Fig. 1 und 2 hingegen sind die Gummitücher 10 jeweils auf einer nicht dargestellten Trägerplatte, z. B. Metallplatte, befestigt, deren am Gummmituch 10 überstehenden Enden jeweils mit einer gebogenen Kante ausgestattet sind, die analog zur Druckplatte 05 in einen achsparallelen Schlitz am Umfang des Übertragungszylinders 07 einsteckbar und ggf. in diesem gegen ein Herausrutschen zusätzlich fixierbar sind. Die Schlitze weisen an der Mantelfläche in Umfangsrichtung z. B. eine Breite von kleiner oder gleich 3 mm auf. Die Gummitücher 10 reichen jeweils um nahezu den gesamten Umfang des Übertragungszylinders 07. Die Schlitze für die Gummitücher 10 können, das Schwingungsverhalten des Druckwerkes im Betriebsfall günstig beeinflussend, alternierend z. B. um 180° zueinander versetzt sein, wobei in Fig. 1 lediglich der Schlitz für das vordere Gummituch 10 sichtbar ist. Es sind vorteilhafter Weise drei Schlitze in Längsrichtung des Übertragungszylinders 07 nebeneinander angeordnet, von denen zumindest zwei in Umfangsrichtung jedoch versetzt zueinander angeordnet sind.
Ein Verhältnis einer Länge der Zylinder 03; 07 zu deren Durchmesser liegt bei 5,8 bis 8,8, insbesondere bei 6,3 bis 8,0. Die Länge von Ballen der Zylinder 03; 07 liegt hierbei wie für den Formzylinder 03 oben genannt zwischen 1.850 mm und 2.400 mm, insbesondere zwischen 1.900 mm und 2.300 mm, während der Durchmesser z. B. von 260.bis 340 mm, insbesondere von 280 bis 300 mm reicht.
Die auch als Druckwerkszylinder 03; 07 bezeichneten Zylinder 03; 07 weisen in einer vorteilhaften Ausführung zumindest paarweise je Druckwerk 01 (beispielhaft in Fig. 8 dargestellt) einen von weiteren Druckwerken 01 unabhängigen Antriebsmotor 08 auf. Dieser kann auf einen der beiden Druckwerkszylinder 03; 07 direkt oder über ein Getriebe (Ritzel, Zahnriemen) treiben und von dort auf den anderen, oder aber parallel auf beide Druckwerkszylinder 03; 07. Bei dieser Ausführung begünstigt z. B. ein zahnradloser Antrieb den ölfreien Antrieb oder aber ein geschlossenes, z. B. gekapseltes Getriebe für lediglich die beiden einander zugeordneten Druckwerkszylinder 03; 07 die Einsparung eines Ölraumes zwischen Gestellwänden.
In einer vorteilhaften weil noch flexibleren, und für einen ölfreien Antrieb insbesondere geeigneten Ausführung weist jeder der Druckwerkszylinder 03; 07 einen eigenen Antriebsmotor 08 auf, welcher wieder axial z. B. über ein Getriebe 09 oder seitlich versetzt über ein Getriebe (Ritzel, Zahnriemen) auf den jeweiligen Druckwerkszylinder 03; 07 treibt (Fig. 1).
Neben der beschriebenen für vier nebeneinander angeordnete Druckseiten ausgelegt Variante eines erfindungsgemäßen Druckwerkes sind auch Druckwerke realisierbar, die in Längsrichtung mit mehr als sechs stehenden Druckseiten im Broadsheetformat bestückbare Formzylinder besitzen.
Die Antriebsmotoren 08 sind vorteilhaft als Elektromotoren, insbesondere als Asynchronmotoren, Synchronmotoren oder als Gleichstrommotoren ausgeführt.
Entgegen der Darstellung ist es auch möglich, ein derartiges Druckwerk im Trockenoffset oder mit einer die Feuchtflüssigkeit als Beimengung enthaltenden Farbe zu betreiben.
Anstatt endlicher Gummitücher ist es auch möglich, die Übertragungszylinder ohne Schlitz für in axialer Richtung auf den Umfang mittels eines Luftpolsters aufschiebbare Gummituchhülse auszuführen. Dazu muß jedoch der Übertragungszylinder für einen Wechsel der Gummituchhülse an einer Seite von seiner Lagerung im Maschinengestell freimachbar sein.
Fig. 3 zeigt schematisch ein Dreizylinderdruckwerk mit einem aus einem Übertragungszylinder 07 und einem Formzylinder 03 bestehenden, zu Fig. 2 gleichgestalteten Zylinderpaar, dessen Übertragungszylinder 07 mit einem im Umfang gleichgroßen Druckzylinder 07 als Gegendruckzylinder 07 eine senkrecht zwischen beiden Zylindern hindurchführende Bedruckstoffbahn 04 auf einer Seite mit Farbe belegend zusammenarbeitet.
Der Antrieb erfolgt in analoger Weise zu Fig. 1.
Fig. 4 zeigt einen Druckzylinder 28 in Gestalt eines Satellitenzylinders 28, der mit den Übertragungszylindem 07 von jeweils aus einem Formzylinder 03 und einem Übertragungszylinder 07 bestehenden Zylinderpaaren zusammenarbeitet, wobei eine den Satellitenzylinder 28 umschlingende Bedruckstoffbahn 04 in vier Druckstellen hintereinander auf der selben Seite mit jeweils einer Farbe belegt wird.
Der Antrieb jedes Zylinders 03; 07; 28 erfolgt beispielsweise wieder mittels jeweils eines Antriebsmotors 08; 29 über je ein Getriebe 09; 31. In einer anderen, nicht dargestellten Ausführung können die Form- und Übertragungszylinder 03; 07 jedoch auch paarweise von einen gemeinsamen Antriebsmotor 08; angetrieben sein.
In Fig. 5 arbeiten zwei Druckzylinder jeweils in Gestalt eines Satellitenzylinders 28 jeweils mit zwei Übertragungszylindern 07 eines jeweils aus einem Formzylinder 03 und einem Übertragungszylinder 07 bestehenden Zylinderpaares zusammen, wobei eine die zwei Satellitenzylinder 28 hintereinander umschlingende Bedruckstoffbahn 04 an zwei Druckstellen pro Satellitenzylinder 28 jeweils auf der selben Seite hintereinander mit einer Farbe belegt wird.
Wieder erfolgt der Antrieb jedes Zylinders 03; 07; 28 mittels jeweils eines eigenen Antriebsmotors 08; 29 über ein Getriebe 09; 31. Die Satellitenzylinder 28 können ggf. (strichliert dargestellt) auch gemeinsam durch einen Antriebsmotor 29 angetrieben sein.
Fig. 6 zeigt ein zu Fig. 1 und Fig. 2 analog gestaltetes Doppeldruckwerk, das durch ein aus einem Übertragungszylinder 07 und einem Formzylinder 03 bestehendes Zylinderpaar zu einem Y-Druckwerk erweitert ist, wobei der Übertragungszylinder 07 mit dem ortsfest im Maschinengestell gelagerten Übertragungszylinder 07 des Doppeldruckwerkes eine Bedruckstoffbahn 04 auf einer Seite zusätzlich mit einer Farbe belegend zusammenarbeitet
Der Antrieb erfolgt z. B. wie in den o.g. Ausführungen.
Wie in Fig. 7 schematisch für die oberen beiden Druckwerke 01 dargestellt, weisen die Farbwerke 02 jeweils eine Mehrzahl von Walzen 11; 12; 13; 14 auf, von welchen in den Figuren die Auftragwalzen 11, die Übertragungswalze 13, und die Reibzylinder 12 und 14 benannt sind. Der Transport der Farbe von einem Versorgungssystem oder einem Vorrat zum Reibzylinder 14 kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Die beiden Reibzylinder 12; 14 des Farbwerkes 02 stellen Rotationskörper 12; 14 dar, welche um ihre Längsachse drehbar, in axialer Richtung jedoch relativ zu den zusammen wirkenden Walzen bewegbar gelagert sind. Im Ausführungsbeispiel werden die Reibzylinder 12; 14 über ein Getriebe 16 vorzugsweise gemeinsam mittels eines vom Antrieb der Druckwerkszylinder 03; 07 unabhängigen, gemeinsamen Antriebsmotors 17 rotatorisch angetrieben. Sie können ggf. auch einzeln über jeweils ein Getriebe 16 und einen eigenen Antriebsmotor 17 rotatorisch angetrieben sein. Von einem weiteren vom Antrieb der Druckwerkszylinder 03; 07 unabhängigen Antriebsmittel 18, z. B. einem Antriebsmotor 18 (Fig. 9) werden sie über ein weiteres Getriebe 19, z. B. über einen Kurbeltrieb 19, vorzugsweise gemeinsam in axialer Richtung der Reibzylinder 12; 14 bewegt, d. h. sie üben eine changierende Bewegung um einen, vorzugsweise einstellbaren, Hub einer Amplitute aus. Sind mehrere Reibzylinder 12; 14 über ein Getriebe 19 gemeinsam axial antreibbar, so sind in vorteilhafter Ausführung Phase und/oder Hub der Changierbewegung jeden einzelnen gemeinsam axial angetriebenen Reibzylinders 12; 14 unabhängig voneinander einstellbar. Die axialen Antriebe sind in Fig. 7 nicht dargestellt. Bezugszeichen wurden lediglich für die "rechte Hälfte" der Druckeinheit vergeben, da die linke Seite der rechten spiegelverkehrt entspricht.
Es können anstelle der oder zusätzlich zu den Reibzylindern 12; 14 auch andere Walzen 11; 13 etc. des Farbwerks 02 einzeln oder gemeinsam rotatorisch über ein Getriebe 16 angetrieben sein.
Auch das Feuchtwerk 06 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der oberen Druckwerke 01 mehrere Walzen 20; 21; 22; 25 zumindest jeweils eine Auftragwalze 20, zwei Reibzylinder 21; 22 und eine Übertragungswalze 25 auf. Auch hier sind beispielsweise die Reibzylinder 21; 22 über ein Getriebe 23 mittels eines gemeinsamen Antriebsmotors 24 rotatorisch und über ein Getriebe 26 mittels eines gemeinsamen Antriebsmittels 27, z. B. eines Antriebsmotors 27, in axialer Richtung bewegbar. Es können anstelle der oder zusätzlich zu den Reibzylindem 21; 22 auch andere Walzen 20; 25; etc. des Feuchtwerks 06 einzeln oder gemeinsam rotatorisch über ein Getriebe 23 angetrieben sein.
Mindestens einer von zwei zusammen wirkenden Übertragungszylinder 07 ist beispielsweise mittels eines symbolisch dargestellten Exzenters vom anderen Übertragungszylinder 07 und je nach Führung der Bahn 04 gleichzeitig von dieser abstellbar. Es können jedoch auch beide zusammen wirkenden Übertragungszylinder 07 verschwenkbar gelagert sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Übertragungszylinder 07 so weit voneinander abstellbar, dass die Bahn 04 im Produktionsbetrieb berührungslos zwischen diesen hindurchführbar ist. So können im sog. Imprinterbetrieb einmal die Übertragungszylinder 07 des oberen Druckwerks 01 für das Drucken angestellt sein, während ein Rüsten im hinteren Druckwerk 01 erfolgt, und umgekehrt.
Auch ist es möglich den Formzylinder 03 derart bewegbar zu lagern, dass während des Imprinterbetriebes eine Führung der Bahn 04 durch die Übertragungszylinder 07 aufrecht erhalten wird, während der wegbegebe Formzylinder 03 mit einer neuen Druckform 05 gerüstet wird.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Ausführung der Druckeinheit als Satellitendruckeinheit dargestellt. Der Übertragungszylinder 07 des Druckwerkes 01 bildet mit einem als Satellitenzylinder 28 ausgeführten Rotationskörper 28 eine Druckstelle. Der Satellitenzylinder 28 ist wieder mittels eines eigenen Antriebsmotors 29 über ein Getriebe 31 einzeln rotatorisch angetrieben. In nicht dargestellter Ausführung weist die Satellitendruckeinheit zwei derartige Satellitenzylinder 28 auf, welche jeweils einzeln, oder aber auch gemeinsam durch einen gemeinsamen Antriebsmotor 29 über das Getriebe 31 antreibbar sind. Die axialen Antriebe sind in Fig. 8 nicht dargestellt.
Exemplarisch ist in Fig. 8 auch der paarweise Antrieb der Druckwerkszylinder 03; 07 über ein auf ein Antriebsrad des Formzylinders 03 treibendes Ritzel als Teil des Getriebes 09 dargestellt. Vom Antriebsrad des Formzylinders 03 kann dann auf ein Antriebsrad des Übertragungszylinders 07 abgetrieben werden. Dies kann mittels Zahnradverbindung als Teil des, z. B. gekapselten, Getriebes 09 oder aber über Riemen erfolgen. Der Antrieb kann jedoch auch auf den Übertragungszylinder 07 und von dort auf den Formzylinder 03 erfolgen..
Die in Fig. 7 und 8 anhand der oberen Druckwerke 01 beschriebene Ausführung ist auf die unteren Druckwerke 01 zu übertragen und umgekehrt. Exemplarisch sind in Fig. 7 und 8 in den unteren Druckwerken 01 jedoch Farb- 02 und Feuchtwerke 06 mit jeweils lediglich einem Reibzylinder 12; 21 dargestellt. Diese werden in einer vorteilhaften Ausführung jeweils mittels des Antriebsmotors 17; 24 über das Getriebe 16; 23 rotatorisch (dargestellt), und mittels des Antriebsmotors 18; 27 über das Getriebe 19; 26 in axialer Richtung (nicht dargestellt) angetrieben.
Fig. 9 und 10 stellen die in Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungen schematisch in einem vertikalen Schnitt dar, wobei jedoch auf die Darstellung der Walzen 11; 13 verzichtet wurde. Ebenfalls sind die Feuchtwerke 06 (falls vorhanden) in dieser Darstellung nicht sichtbar. Für die Feuchtwerke 06 ist jedoch das zu den Farbwerken 02 entsprechende anzuwenden. Aus diesem Grund wurden die Bezugszeichen für die Reibzylinder 21; 22, für die Getriebe 23; 26 sowie der Antriebsmotoren 24; 27 in Fig. 9 und 10 in Klammer zu den Bezugszeichen der Farbwerke 02 gesetzt.
In Fig. 9 weisen zwei Walzen 11; 12; 13; 14, hier die Reibzylinder 12; 14, des oberen Farbwerkes 02 den gemeinsamen Antriebsmotor 17 auf. Das Getriebe 16, z. B. ein Räderzug 16, ist in dieser Ausführung gegen seine Umgebung abgeschlossen ausgeführt. Zu diesem Zweck ist das lediglich den beiden Reibzylindem 12; 14 zugeordnete Getriebe 16 in einem nur diesem Getriebe 16 zugeordneten Gehäuse 32 angeordnet. Dieses Gehäuse 32 kann beispielsweise eine offene Seite aufweisen, welche zusammen mit einem Seitengestell 33 einen abgeschlossenen, gekapselten Raum 37 bildet. Das exemplarisch lediglich eine angetriebene Walze 11; 12; 13; 14, z. B. einen Reibzylinder 12 aufweisende untere Farbwerk 02 weist ebenfalls ein nur dieser Walze 11; 12; 13; 14, z. B dem einen Reibzylinder 12, zugeordnetes Gehäuse 32 auf, welches zusammen mit dem Seitengestell 33 einen das Getriebe 16 aufnehmenden, gekapselten Raum 37 bildet.
Der Antriebsmotor 18 sowie das Getriebe 19 für die axiale Bewegung sind beispielsweise auf einer anderen Maschinenseite angeordnet.
Die Druckwerkszylinder 03; 07 weisen alle den eigenen Antriebsmotor 08 und in dieser Ausführung ein lediglich das jeweilige Getriebe 09 aufnehmendes Gehäuse 34 auf.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 weist im Unterschied zu Fig. 9 die Druckeinheit den oder die Satellitenzylinder 28 auf, welcher bzw. welche durch den eigenen bzw. einen gemeinsamen Antriebsmotor 29 über das Getriebe 31 angetrieben wird bzw. werden. Auch diesem bzw. diesen ist in dieser Ausführung ein eigenes Gehäuse 36 zugeordnet, welches das Getriebe 31 aufnimmt und nach außen hin kapselt.
Die beiden Druckwerkszylinder 03; 07 weisen in diesem Beispiel jeweils paarweise den gemeinsamen Antriebsmotor 08 und das jeweilige Getriebe 09 aufnehmende Gehäuse 34 auf.
Anhand Fig. 10 wurde im unteren Bereich ein Ausführungsbeispiel für den Antrieb eines Druckwerkes dargestellt, welches eine mittels des Antriebsmotors 17 rotatorisch über das gekapselte Getriebe 16 angetriebene, mit Näpfchen in der Oberfläche versehene Walze 41, z. B. Raster- oder Aniloxwalze 41, aufweist. Die Rasterwalze 41 gibt die Farbe z. B. an eine oder zwei nicht dargestellte Auftragwalzen 11 ab. Sie führt keine axiale, changierende Bewegung aus.
Die Getriebe 09; 16; 23; 31 sind somit als einzeln gekapselte Getriebe 09; 16; 23; 31 ausgeführt, welche mehreren Zylindern 03, 07; 28 bzw. Walzen 12, 14; 21, 22 einer selben Baugruppe oder einem einzelnen Zylinder 03; 07; 28 bzw. einer einzelnen Walze 12; 14; 21; 22; 41 zugeordnet sind. Als Baugruppe ist hier z. B. das Paar von Druckwerkszylindern 03, 07, die Walzen 11, 12; 13, 14, insbesondere die Reibzylinder 12, 14 des Farbwerks 02, und die Walzen 20, 21; 22, 25, insbesondere die Reibzylinder 21; 22 des Feuchtwerks 06 zu verstehen.
Die Getriebe 09; 16; 31 sind durch das jeweilige Gehäuse 32; 34; 36 in einem geschlossenen, räumlich eng begrenzten Raum 37; 38; 39 angeordnet, in welchem Schmiermittel wie z. B. Öl vorhanden sein kann, ohne dass dies aus dem Raum 37; 38; 39 entweichen kann und ohne die Notwendigkeit eines mehrwandigen Seitengestells.
Besonders vorteilhaft, insbesondere auch bei einzelnem Antrieb einer Walze 11; 12; 13; 14; 20; 21; 22; 25; 41, eines Reibzylinders 12; 14; 21; 22, eines Druckwerkszylinders 03; 07 oder eines Satellitenzylinders 28, ist die Anordnung eines Antriebsmotors 17; 24; 29 mit einem aufgesetzten bzw. am Antriebsmotor angeflanschten und einzeln gekapselten Getriebes 09; 16; 23; 31, wie beispielsweise einem gekapselten Umlauf- oder Untersetzungsgetriebe.
In vorteilhafter Ausführung sind alle Getriebe 09; 16; 23; 31 oder zumindest die Getriebe der Farb- 02 und/oder Feuchtwerke 06 als Untersetzungsgetriebe 16; 23 ausgeführt. Die Getriebe 16; 23 für den paarweisen Antrieb zweier Reibzylinder 12, 14; 21, 22 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass die beiden Reibzylinder 12, 14; 21, 22 den selben Drehsinn aufweisen, d. h. bei Ausbildung als Zahnradzug zwischen Antriebsrädern der beiden Reibzylinder 12, 14; 21, 22 ein Zwischenrad angeordnet ist. Der Antrieb mittels des Antriebsmotors 17; 24 kann dann auf eines der Antriebsräder oder aber auf das Zwischenrad erfolgen. Die Getriebe 09; 16; 23; 31 können auch ein Zugmittelgetriebe, z. B. einen Riementrieb, insbesondere einen Zahnriemen, aufweisen bzw. in einer vorteilhaften Ausführung eines oder mehrere der Getriebe 09; 16; 23; 31 als Zugmittelgetriebe mit Zugmittel, insbesondere mit Zahnriemen, ausgeführt sein. Z. b. kann ein Getriebe 09; 16; 23; 31, z. B. für den Antrieb eines oder mehrerer der Reibzylinder 12, 14; 21, 22, als Riementrieb mit Zahnriemen ausgeführt sein.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist das Getriebe 16; 23 der changierenden Reibzylinder 12, 14; 21, 22 so ausgebildet, dass der rotatorische Antriebsmotor 17; 24 gestellfest angeordnet sein kann. Dies ist beispielsweise über eine Geradeverzahnung oder aber durch einen o. g. Riementrieb mit einem axial beweglichen Antriebsrad oder einem überbreiten Antriebrad möglich, auf welchem der Riemen, z. B. ein Zahnriemen, bei Bewegung des Reibzylinders 12, 14; 21, 22 spiralförmig laufen kann.
Der axiale Antrieb bzw. dessen die axiale Bewegung auf den Reibzylinder 12, 14; 21, 22 übertragendes oder umformendes Getriebe 19; 26 ist in vorteilhafter Ausführung nicht in einem Schmiermittel- bzw. Ölraum. Ist ein Schmiermittel erforderlich, so ist das Getriebe 19; 26 zumindest als ein nach außen abgeschlossenes, gekapseltes Getriebe 19; 26 ausgeführt, welches lediglich dem dieses Getriebe 19; 26 antreibenden Antriebsmotor 18; 27 zugeordnet ist. In Fig. 10 ist exemplarisch für diesen Zweck ein Gehäuse 42 strichliert dargestellt. Auch ein einen oder mehrere Reibzylinder 12, 14; 21, 22 axial antreibendes Getriebe 19; 26 kann ein Zugmittelgetriebe, insbesondere einen Zahnriemen, aufweisen, bzw. als solches ausgeführt sein.
Für den Fall des axialen Antriebes mittels des Antriebsmotor 18; 27 ist das die rotatorische Bewegung in einen axialen Hub umformende Getriebe 19; 26 außerhalb eines Ballens des Reibzylinders 12, 14; 21, 22, jedoch nicht in einem ausgedehnten gemeinsamen Öl- bzw. Schmiemittelraum zusammen mit Getrieben anderer Baugruppen, wie z. B. eines benachbarten Farb- oder Feuchtwerk 02; 06 oder einem Druckwerkszylinder 03; 07, angeordnet Der Antriebsmotor 18; 27 selbst kann jedoch ein eigens gekapseltes, nicht dargestelltes Getriebe, z. B. ein Untersetzungs- oder/und ein Winkelgetriebe aufweisen. Das umformende und/oder untersetzende Getriebe 19; 26 ist in dieser Ausführung beispielsweise als ein einen Exzenter aufweisender Kurbeltrieb, als ein in einer kurvenförmigen Nut umlaufender Anschlag oder in anderer Weise ausgeführt
In einer Weiterbildung erfolgt der axiale Antrieb nicht mittels des als Antriebsmotor 18; 27 ausgeführten Antriebsmittels 18; 27 sondern z. B. mittels eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolbens oder über Magnetkraft. In diesem Fall stellt z. B. eine Koppel das übertragende oder umformende Getriebe 19; 26 dar. Diese Antriebsvarianten sind beispielsweise zusammen mit dem einzeln gekapselten rotativen Antrieb von Vorteil.
Die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Varianten für die einzelnen oder paarweisen rotatorischen Antriebe und die zugeordneten Getriebe 09; 16; 23; 31 sowie die einzeln oder paarweisen axialen Antriebe und deren zugeordnete Getriebe 19; 27 sind in den oben" und "unten" dargestellten Druckwerken 01 der Figuren 7 bis 10 zum Zwecke einer rationellen Darstellung jeweils exemplarisch gezeigt. Insbesondere kann eine Druckeinheit vier Druckwerke 01 aufweisen, welche alle ein Farbwerk 02 mit jeweils zwei Reibzylindem 12; 14 und ein Feuchtwerk 06 mit jeweils einem Reibzylinder 21 aufweist. Es können auch alle Farbwerke 02 anstelle der angetriebenen Reibzylinder 12; 14 die angetriebene Rasterwalze 41 aufweisen. Auch für die Kombination der Antriebe der Zylinder 03; 07; 28 mit denen des Farb- bzw. Feuchtwerkes 02; 06 sind die Ausführungen aus den Figuren 7 und 9 auf die Ausführungen nach Figur 8 und 10 zu übertragen und umgekehrt. So können z. B. alle Zylinder 03; 07; (28) und alle anzutreibenden Walzen (11); 12; (13); 14; (20); 21; 22; (25); 41 je nach Ausführung einen eigenen rotatorischen Antriebsmotor 08; 17; 24; (29) über jeweils ein einzeln gekapseltes Getriebe 09; 16; 23; (31) aufweisen. Auch die verschieden dargestellten und oben genannten Varianten für den axialen Antrieb sind zusätzlich auf die verschiedenen Druckwerke 01 wechselseitig anzuwenden.
So kann beispielsweise die Druckeinheit vier Druckwerke 01 aufweisen, deren Druckwerkszylinder 03; 07 jeweils mittels eines eigenen Antriebsmotors 08 über ein eigenes gekapseltes Getriebe 09 rotatorisch angetrieben wird, während das Farb- und das Feuchtwerk 02; 06 jeweils zwei Reibzylinder 12, 14; 21, 22 aufweisen, welche paarweise mittels jeweils einen gemeinsamen Antriebsmittels 17; 24 über ein gekapseltes Getriebe 16; 23 rotatorisch, und paarweise mittels eines gemeinsamen Antriebsmittels 18; 27 über ein Getriebe 19; 26 axial antreibbar ist
Für eine Druckeinheit wird bevorzugt eine selbe Ausführung für die Konfigurierung aller die Druckeinheit bildenden Druckwerke 01 gewählt. Die Wahl der Ausführung hängt vom Grad der gewünschten Flexibilität, von den Kosten und von der Wahl des Farb- 02 bzw. Feuchtwerks 06 (ein oder zwei Reibzylinder 12; 14; 21; 22, Kurzfarbwerk mit Rasterwalze 41, etc.) ab.
In den folgenden Ausführungsbeispielen (Fig. 11 bis Fig. 13) sind vorteilhafte Ausführungen für den oben genannten einzelnen Antrieb der Zylinder 03; 07; 28 dargestellt
Der Formzylinder 03 steht stirnseitig über das Getriebe 09 mit dem Antriebsmotor 08 für den rotatorischen Antrieb in Wirkverbindung.
Auch der als Übertragungszylinder 07 ausgebildete zweite Zylinder 07 steht stirnseitig über das Getriebe 09 mit einem Antriebsmotor 08 für den rotatorischen Antrieb in Wirkverbindung.
Der zweite Zylinder 07 kann für direkte Druckverfahren auch als Gegendruckzylinder 07 ausgeführt sein, wobei zwischen Form- und Gegendruckzylinder 03, 07 eine Druckstelle gebildet wird.
Die beiden Zylinder 03; 07 stehen miteinander nicht in formschlüssiger Antriebsverbindung und werden mechanisch unabhängig voneinander vom jeweiligen Antriebsmotor 08 über das jeweilige Getriebe 09 angetrieben.
In einer Druck-An-Stellung wirkt der Übertragungszylinder 07 über die Bedruckstoffbahn 04, mit dem als Gegendruckzylinder 28 ausgeführten dritten Zylinder 28 zusammen. Der dritte Zylinder 28 kann für den Fall eines Doppeldruckwerkes (Fig. 1, 2, 6, 7, 9) für den gleichzeitigen Schön- und Widerdruck im "Gummi-gegen-Gummi"-Prinzip als Übertragungszylinder 07 ausgeführt sein, welcher mit dem weiteren, nicht dargestellten Formzylinder 03 zusammen wirkt. Im Ausführungsbeispiel (Fig. 11) ist der dritte Zylinder 28 als Satellitenzylinder 28 ausgeführt, welcher auf seinem Umfang mit weiteren, dem Zylinderpaar 03; 07 entsprechenden Zylinderpaaren zusammen wirken kann.
Der dritte Zylinder 28 ist ohne eine mechanische Antriebsverbindung (abgesehen vom Reibgetriebe, welches die aufeinander abrollenden Zylinder 03; 07 bilden) zu den ersten beiden Zylindern 03; 07 antreibbar.
In vorteilhaften Ausführung steht auch der dritte Zylinder 28 über das Getriebe 31 mit dem eigenen Antriebsmotor 29 für den rotatorischen Antrieb in Wirkverbindung.
In Weiterbildung der Erfindung ist zumindest der Formzylinder 03 zum Einstellen des Seitenregisters entlang seiner axialen Richtung um bis zu einem Betrag ΔL bewegbar ausgeführt, und zwar vorzugsweise um eine Nulllage in beide Richtungen. Dieser Betrag ΔL liegt vorzugsweise zwischen 0 und ± 4 mm, insbesondere zwischen 0 und ± 2,5 mm. Dies erfolgt mittels einer nicht dargestellten, vorzugsweise auf der dem rotatorischen Antrieb gegenüber liegenden Seite des Zylinders 03 angeordneten Antriebseinrichtung.
Das Getriebe 09; 31, insbesondere das Getriebe 09 des Formzylinders 03, weist zumindest ein Paar formschlüssig zusammen wirkender Glieder mit Normalflächenschluss auf, welches prinzipiell auf unterschiedliche Weise, z. B. als Zugmittelgetriebe oder Rädergetriebe realisiert sein kann. Vorteilhafte Ausführungen werden anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele (Fig. 11 bis 13) beschrieben.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 sind die Getriebe 09; 31 als Getriebe 09; 31 mit koaxialer Achslage, z. B. als Umlaufgetriebe wie insbesondere ein Planetengetriebe 09; 31 ausgeführt (in der Fig. 11 nicht detailliert, sondern lediglich symbolisch dargestellt). Die Achsen der Getriebe 09; 31 und die Wellen der Antriebsmotoren 08; 29 sind jeweils koaxial zur Rotationsachse der Zylinder 03; 07; 28 angeordnet. Die kompakte Bauweise mittels Getrieben 09; 31 mit koaxialer Achslage, insbesondere der Planetengetriebe 09; 31 ermöglicht eine äußerst Bauraum sparende Anordnung. Der große Bereich möglicher Über- bzw. Untersetzungsverhältnisse bei derartigen Getrieben 09; 31 ermöglicht die Verwendung von Antriebsmotoren 08; 29 kleiner Antriebsleistung bei gleichzeitiger Gewährleistung optimaler Drehzahlbereiche. In Verbindung mit dem jeweils eigens angetriebenen Zylinder 03; 07; 28 sind Antriebsmotoren 08; 29 gleicher Antriebsleistung einsetzbar.
Die Planetengetriebe 09; 31 können auch mit den Antriebsmotoren 08; 29 eine Baueinheit bilden und direkt mit diesen verbunden sein.
In einer vorteilhaften Ausführung ist jedes Getriebe 09; 31 für sich durch die Abdeckung 34; 36 gekapselt (in den Figuren strichliert angedeutet) ausgeführt, so dass weder Verschmutzung nach innen eindringen, noch ggf. im Inneren vorhandenes Schmiermittel, insbesondere dünnflüssiges Schmiermittel, wie z. B. Öl, nach außen aus dem so gebildeten Schmiermittelraum entweichen kann. Die einzelne Kapselung birgt große Vorteile im Hinblick auf eine Wartung, einen Austausch einzelner Komponenten und die kompakte Bauweise des Antriebssystems. Gerade in Verbindung mit der Geradeverzahnung, welche axial relativ zueinander bewegbar ausgeführt ist, ermöglicht die Kapselung und das Schmiermittel gleichzeitig den reibungsarmen Ablauf der Zahnradverbindung sowie einen niedrigen Verschleiß bei axialer Bewegung.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 sind die Getriebe 09; 31 als Getriebe 09; 31 mit paralleler Achslage, insbesondere als Rädergetriebe 09; 31 mit festen Achsen ausgeführt. Ein am Zapfen des jeweiligen Zylinders 03; 07; 28 drehfest angeordnetes Zahnrad 43 kämmt mit einem zweiten Zahnrad 44, z. B. einem Ritzel 44, welches drehfest mit einer Welle des Antriebsmotors 08; 29 verbunden ist. Das Getriebe 09; 31 kann auch eine größere Räderkette oder weitere, anders geartete Getriebeteile aufweisen. Die Zahnräder 43; 44 können, insbesondere im Falle der dem Übertragungs- und dem Gegendruckzylinder 07; 28 zugeordneten Zahnräder 43; 44 zwecks höherer Belastbarkeit schräg verzahnt ausgeführt sein. Für den Fall, dass zur Einstellung des Seitenregisters neben dem Formzylinder 03 selbst auch Getriebe 09 und Antriebsmotor 08 des Formzylinders 03 mit bewegt werden, oder dass für den Fall von gestellfestem Antriebsmotor 08 und Ritzel Vorkehrungen für die Korrektur des Umfangsregisters bei Verstellung des Seitenregisters getroffen werden, können auch die Zahnräder 43; 44 am Formzylinder 03 schräg verzahnt ausgeführt sein.
Die Getriebe 09; 31 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 können in einer nicht dargestellten Variante auch als formschlüssiger Riementrieb ausgeführt sein bzw. einen solchen aufweisen.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 sind die Getriebe 09; 31 wie im zweiten Ausführungsbeispiel als Rädergetriebe 09; 31 mit festen Achsen, jedoch eine Innenverzahnung am mit dem Zylinder 03; 07; 28 verbundenen Zahnrad 43 aufweisend ausgeführt. Zwischen diesem Zahnrad 43 und dem Ritzel 44 des Antriebsmotors 08; 29 können ein oder mehrere Zahnräder 46, vergleichbar mit den Planetenrädem eines Planetengetriebes, angeordnet sein, welches bzw. welche jedoch eine gestellfeste Rotationsachse aufweisen. Trotz der Möglichkeit einer hohe Untersetzung kann das Getriebe 09; 31 als Getriebe 09; 31 mit koaxialer Achslage ausgebildet sein.
In einer Variante des Ausführungsbeispiels nach Fig. 13 kann das Zahnrad 46 auch entfallen, wobei die Achsen des Antriebsmotors 08; 29 und des jeweiligen Zylinders 03; 07; 28 in diesem Fall parallel und nicht koaxial verlaufen können.
Besonders vorteilhaft ist für alle vorgenannten Ausführungsbeispiele die gestellfeste Anordnung der Antriebsmotoren 08; 29 sowie des dem Antriebsmotor 08; 29 zugeordneten Teils des Getriebes 09; 39 und des Getriebegehäuses bzw. der Abdeckung 34; 36.
In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 11 bis 13 ist in einer vorteilhaften Ausführung zumindest ein Paar zusammen wirkender Glieder des dem Formzylinder 03 zugeordneten Getriebes 09 gerade verzahnt ausgeführt und ermöglicht eine Relativbewegung der beiden Glieder zueinander in axialer Richtung. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 kann ein derartiges Paar von Gliedern ein nicht in Fig. 11 bezeichnetes Sonnenrad und ein bzw. mehrere Planetenräder, im Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 das Ritzel 44 und das Zahnrad 43, und im Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 das Zahnrad 46 und eines der Zahnräder 43 oder 44 sein.
Die bezüglich einer axialen Bewegung des Formzylinders 03 relativ zueinander bewegbaren Glieder des dem Formzylinder 03 zugeordneten Getriebes 09 sind so bemessen, dass in keiner für den Betrieb zugelassenen Lage des Formzylinders 03 die maximale Belastung des Formschlusses der zueinander bewegbaren Glieder, z. B. der Verzahnung, bezüglich Verschleiß und Bruchsicherheit überschritten wird.
Hierzu ist beispielsweise, wie in Fig. 11 bis 13 angedeutet, mindestens eine der Verzahnungen im Planetengetriebe 09, mindestens eines der Zahnräder 43; 44; des Rädergetriebes 09 aus dem zweiten Ausführungsbeispiel, oder mindestens eines der Zahnräder 43; 44 oder ggf. 46 des Rädergetriebes 09 aus dem dritten Ausführungsbeispiel in axialer Richtung verbreitert ausgeführt. Die Breite ist so gewählt, dass bei axialer Verschiebung des Formzylinders 03 um einen Betrag ± ΔL eine ausreichende Überdeckung der Verzahnung gewährleistet ist. Der Formzylinder 03 kann somit axial bewegt werden, ohne dass der Antriebsmotor 08 und ein Gehäuse des Getriebes 09 ebenfalls bewegt werden muss.
Zur Montage und Wartung des Antriebsmotors 08; 29 ist, mit Ausnahme des Ausführungsbeispiels, in welchem Antriebsmotor 08; 29 und Getriebe 09; 31 eine verbundene Baugruppe bilden, jeweils zwischen Antriebsmotor 08; 29 und Getriebe 09; 31 eine nicht schaltbare, jedoch lösbare Kupplung (nicht dargestellt) vorsehbar. Bei Anordnung derartiger Baugruppen ist es vorteilhaft, eine nicht schaltbare, jedoch lösbare Kupplung (nicht dargestellt) zwischen Getriebe 09; 31 und Zylinder 03; 07; 28 anzuordnen.
Es ist in einer Variante zu den Figuren 7 bis 10 möglich, vom Formzylinder 03 auf eine oder mehrere Walzen eines dem Formzylinder 03 zugeordneten Farb- 02 und ggf. Feuchtwerkes 06 abzutreiben. Dies kann beispielsweise über einen Räderzug, z. B. über ein nicht dargestelltes, mit dem Formzylinder 03 verbundenes Zahnrad erfolgen.
Vorteilhaft im Hinblick auf einen möglichst störungsfreien und rückkopplungsfreien Antrieb des Druckwerkes ist es jedoch wie in den Figuren 7 bis 10 dargestellt, wenn die Walzen bzw. die Walze des nur schematisch angedeuteten Farbwerks 02 eigens angetrieben werden bzw. wird, wie in Fig. 12 exemplarisch auch für die Ausführungsbeispiele nach Fig. 11 und 13 dargestellt ist. Auch hier ist die einzelne Kapselung von großem Vorteil im Hinblick auf Zugänglichkeit und Verschmutzung der Druckmaschine. Das selbe gilt für das ggf. vorhandene Feuchtwerk 06. Farbwerks- und Feuchtwerkswalzen bzw. -zylinder können jedoch ggf. auch gemeinsam durch einen Antriebsmotor angetrieben sein.
Ist ein Reibzylinder 12; 21 durch den Antriebsmotor 17; 24 über das Getriebe 16; 23 angetrieben, so ist dies in vorteilhafter Weise entsprechend dem des Formzylinders 03 auszuführen, damit die axiale Changierbewegung ohne Auswirkung auf die Lage in Umfangsrichtung bleibt.
Am Übertragungszylinder 07 kann in vorteilhafter Ausführung (Fig. 14) bei gestellfestem Antriebsmotor 08 zwischen Übertragungszylinder 07 und Antriebsmotor 08 eine Winkel- und Versatz ausgleichende Kupplung 47 angeordnet sein, um die An- und Abstellbewegung des Übertragungszylinders 03; 07 auszugleichen. Diese kann als Doppelgelenk oder aber in vorteilhafter Ausführung als Ganzmetallkupplung 47 mit zwei drehstarren jedoch axial verformbaren Lamellenpaketen ausgeführt sein. Die Ganzmetallkupplung 47 kann gleichzeitig den Versatz und die daraus verursachte Längenänderung ausgleichen. Wesentlich ist es, dass die rotatorische Bewegung spielfrei übertragen wird.
Für den Fall des koaxialen Antriebes des Formzylinders 03 mit einem gestellfesten Antriebsmotor 08 kann der Antrieb des Formzylinders 03 zwischen Zapfen und Antriebsmotor 08 eine Kupplung 48 aufweisen, welche zur Einstellung des Seitenregisters zumindest eine axiale Relativbewegung zwischen Zylinder 03 und Antriebsmotor 08 aufnimmt. Um auch Fertigungstoleranzen und ggf. erforderliche Bewegungen des Formzylinders 03 zu Justagezwecken aufzunehmen, ist die Kupplung 48 als zumindest geringfügige Winkel und Versatz ausgleichende Kupplung 48 ausgeführt. Diese ist ebenfalls in vorteilhafter Ausführung als Ganzmetallkupplung 48 mit zwei drehstarren jedoch axial verformbaren Lamellenpaketen ausgeführt. Die Linearbewegung wird durch die in axialer Richtung formschlüssig mit dem Zapfen des Formzylinders 03 bzw. einer Welle des Ausgangs aus dem Getriebe 09 oder des Antriebsmotors 08 verbundenen Lamellenpakete aufgenommen.
Der Formzylinder 03 ist wie in Fig. 15 dargestellt in Umfangsrichtung mit zweien und in Längsrichtung mit mindestens sechs stehenden Druckseiten im Broadsheetformat bestückbar. Alternativ ist dieser Formzylinder 03 auch wahlweise in Umfangsrichtung mit vier und in Längsrichtung mit mindestens sechs liegenden Druckseiten im Tabloidformat (Fig. 16) oder aber in Umfangsrichtung mit vier und in Längsrichtung mit mindestens zwölf stehenden Druckseiten im Buchformat (Fig. 17) bzw. in Umfangsrichtung mit acht und in Längsrichtung mit mindestens sechs liegenden Druckseiten im Buchformat (Fig. 18) mittels in Umfangsrichtung des Formzylinders 03 jeweils einer und dessen Längsrichtung mindestens einer auf diesem anordenbaren, flexiblen Druckplatte bestückbar.
Die Ausführung der Zylinder 03; 07 "dreifachbreit", d. h. mit einer oben genannten Länge, ermöglicht im Gegensatz zu Druckmaschinen mit doppeltem Umfang und doppelter Breite alternativ eine höhere Anzahl von druckbaren Seiten mit der gleichen Anzahl von Druckwerken, oder aber eine Reduktion von Druckwerken bei gleicher Seitenzahl, was den Aufwand signifikant reduziert.
So ist eine Druckmaschine für den Druck eines Produktes von 96 vierfarbigen Seiten in Sammelproduktion, d. h. die beiden in Umfangsrichtung hintereinander auf dem Formzylinder angeordneten Druckplatten stellen verschiedene Seiten dar, vorteilhaft, wobei insgesamt lediglich 32 Druckstellen vorgesehen sind. Diese sind in vorteilhafter Ausführung jeweils entsprechend der Fig. 4, 8 oder 10 zu jeweils Vierergruppen in sog. Neunzylinder- oder Satellitendruckeinheiten um einen gemeinsamen Satellitenzylinder 28 angeordnet. Zwei derartige Satellitendruckeinheiten bilden jeweils einen Truckturm, indem diese beiden Satellitendruckeinheiten übereinander angeordnet sind. Somit weist die genannte Druckmaschine vier derartige Drucktürme auf, welche beispielsweise symmetrisch zu beiden Seiten eines gemeinsamen Falzaufbaus mit Falzapparat angeordnet sind. Der Falzapparat ist für diese Produktion in Sammelbetrieb betreibbar. Die Druckmaschine ist, wenn der Ausstoß an Exemplaren erhöht werden soll auch ohne Sammeln zu ein Produkt von 48 Seiten geeignet.

Bezugszeichenliste

01: Druckwerk, Offsetdruckwerk
02: Farbwerk
03: Zylinder, Rotationskörper, Formzylinder, Druckwerkzylinder
04: Bedruckstoff, Bedruckstoffbahn, Bahn
05: Druckplatte
06: Feuchtwerk
07: Zylinder, Rotationskörper, Übertragunszylinder, Druckzylinder, Druckwerkzylinder
08: Antriebsmotor
09: Getriebe
10: Gummituch
11: Walze, Auftragwalze
12: Walze, Reibzylinder
13: Walze, Übertragungswalze
14: Walze, Reibzylinder
15: -
16: Getriebe
17: Antriebsmotor
18: Antriebsmittel, Antriebsmotor
19: Getriebe
20: Walze, Auftragwalze
21: Walze, Reibzylinder
22: Walze, Reibzylinder
23: Getriebe
24: Antriebsmotor
25: Walze, Übertragungswalze
26: Getriebe
27: Antriebsmotor
28: Druckzylinder, Satellitenzylinder
29: Antriebsmotor
30: -
31: Getriebe
32: Gehäuse
33: Seitengestell
34: Gehäuse, Abdeckung
35: -
36: Gehäuse
37: Raum
38: Raum
39: Raum
40: -
41: Walze, Rasterwalze, Aniloxwalze
42: Gehäuse
43: Zahnrad
44: Zahnrad, zweites, Ritzel
45: -
46: Zahnrad
47: Kupplung
48: Kupplung

ΔL: Betrag einer axialen Bewegung (03)

Claims

Druckwerk einer Druckmaschine mit mindestens zwei Zylindern (03; 07), welche im Bereich ihres Ballens in axialer Richtung eine Länge aufweisen, die im wesentlichen sechs Breiten einer Zeitungsseite im Broadsheet-Format entsprechen, und mit einem Farbwerk (02), dadurch gekennzeichnet, dass dem als Formzylinder (03) ausgeführten ersten und dem als Übertragungszylinder (07) ausgeführten zweiten Zylinder (03; 07) jeweils ein mechanisch vom anderen Zylinder (03; 07) unabhängiger Antriebsmotor (08) für den rotatorischen Antrieb zugeordnet ist, dass zwischen Antriebsmotor (08; 29) und zugeordnetem Zylinder (03; 07; 28) ein mechanisch von einem anderen Antriebsmotor (29; 08; 17; 24) unabhängiges, für sich nach außen abgeschlossenes und räumlich von einem weiteren Getriebe (09; 16; 31) getrenntes, als Untersetzungsgetriebe ausgebildetes Getriebe (09; 31) angeordnet ist, dass das Farbwerk (02) durch einen vom Antrieb der Zylinder (03; 07) mechanisch unabhängigen Antriebsmotor (17) rotatorisch angetrieben ist, dass zwischen dem Antriebsmotor (17) des Farbwerks und einem oder zwei Reibzylindern (12; 14) des Farbwerks (02) ein mechanisch von einem anderen Antriebsmotor (08; 17; 24; 29) unabhängiges, für sich nach außen abgeschlossenes und räumlich von einem weiteren Getriebe (09; 16; 31) getrenntes Getriebe (16) angeordnet ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk einen als Gegendruckzylinder (28) ausgeführten Zylinder (28) aufweist, welcher mechanisch unabhängig durch einen eigenen Antriebsmotor (29) angetrieben ist.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (08; 29) des Zylinders (03; 07; 28) gestellfest angeordnet ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (09; 16; 31) als ein einen Normalflächenschluss aufweisendes Getriebe (09; 16; 31) ausgeführt ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsverbindung zwischen dem als Formzylinders (03; 07) ausgeführten Zylinder (03) und zugeordnetem Antriebsmotor (08) eine Relativbewegung zwischen Formzylinder (03) und dem Antriebsmotor (08) aufnehmend ausgeführt ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Antriebsmotor (08) und dem als Übertragungszylinder (07) ausgeführten Zylinder (07) eine einen Winkel und/oder Versatz ausgleichende Kupplung (47) angeordnet ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Formzylinder (03) ausgeführte Zylinder (03) einen Umfang für zwei stehende oder liegende Druckseiten aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen des Zylinders (02; 07; 28) ein Verhältnis zwischen seiner Länge und seinem Durchmesser von 5,8 bis 8,8, insbesondere von 6,3 bis 8,0 aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen des Zylinders (03; 07) eine Länge von 1.850 mm bis 2.400 mm, insbesondere von 1.900 mm bis 2.300 mm aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen des Zylinders (03; 07) einen Durchmesser von 260.bis 340 mm, insbesondere von 280 bis 300 mm aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbwerk (02) zwei Walzen (11; 12; 13; 14) aufweist, welche mittels des Antriebsmotors (17) über das nach außen abgeschlossene Getriebe (16) gemeinsam antreibbar sind.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbwerk (02) zwei Walzen (11; 12; 13; 14) aufweist, welche jeweils mittels eines eigenen Antriebsmotors (17) über jeweils ein für sich abgeschlossenes Getriebe (16) antreibbar sind.
Druckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk (01) ein mechanisch unabhängig vom Antrieb des Formzylinders (03) und vom Antrieb des Farbwerkes (02) durch einen eigenen Antriebsmotor (24) über ein eigenes, für sich nach außen abgeschlossenes Getriebe (23) antreibbares Feuchtwerk (06) mit mindestens einer Walze (20; 21; 22; 25) aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk (01) ein mechanisch unabhängig vom Antrieb des Formzylinders (03) antreibbares Feuchtwerk (06) mit mindestens einer Walze (20; 21; 22; 25) aufweist, welche durch einen mit dem Farbwerk (02) gemeinsamen Antriebsmotor (24) über ein nach außen abgeschlossenes Getriebe (23) rotatorisch angetrieben ist.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Übertragungszylinder (07) ausgeführte Zylinder (07) auf seiner Mantelfläche drei in axialer Richtung nebeneinander angeordnete, jeweils im wesentlichen um den gesamten Umfang reichende Aufzüge (10) aufweist, welche in Umfangsrichtung alternierend um 180° zueinander versetzt angeordnet sind.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Formzylinder (03) ausgeführte Zylinder (03) auf seiner Mantelfläche in axialer Richtung nebeneinander sechs und in Umfangsrichtung hintereinander jeweils mindestens zwei Druckplatten (05) aufweist.
Druckwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die sechs nebeneinander angeordneten Druckplatten jeweils in einer Flucht angeordnet sind.
Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk als Druckwerk für den Offsetdruck ausgeführt ist.