Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln mindestens eines
Zylinders an einer Druck- oder Lackiermaschine.
Das Lackieren von Bogen aus Papier, Pappe, Blech und so weiter
erfolgt vorzugsweise mittels einer Lackiermaschine. Bei einem Lackierloswechsel
ist häufig der Lackierzylinder auszutauschen, um
einen der neuen, speziellen Lackieraufgabe angepassten Zylinder
verwenden zu können. Auch an Druckmaschinen ist für den Beginn
eines neuen Druckauftrages oftmals ein Zylinderwechsel notwendig.
Bei einem bekannten Verfahren zum Wechseln eines Zylinders an
einer Druck- oder Lackiermaschine ist es erforderlich, den entkuppelten
Altzylinder mittels eines Hebezeugs zu entnehmen und mit einem
Lastkarren in ein Lager zu bringen. Dort lagert auch der Neuzylinder,
der mit dem Lastkarren in die Nähe der Druck- oder Lackiermaschine
verbracht und mittels des Hebezeugs in die Druck- oder
Lackiermaschine abgelegt, mittels Schienen in die Maschine eingerollt
und anschließend gekuppelt wird. Das bekannte Verfahren erfordert
Zeit, ist aufwendig und kann nur von geübten Kräften durchgeführt
werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum
Wechseln mindestens eines Zylinders an einer Druck- oder Lackiermaschine
zu schaffen, das schnell und einfach durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird mit folgenden Verfahrensschritten gelöst: Eine
mindestens einen freien Altzylinder-Aufnahmeplatz und mindestens
einen bestückten Neuzylinder-Aufnahmeplatz aufweisende, der
Druck- oder Lackiermaschine zugeordnete Wechselvorrichtung fährt
aus ihrer Produktionsposition in eine Altzylinder-Übernahmeposition,
der Altzylinder wird aus seiner Arbeitsposition entnommen und im
Altzylinder-Aufnahmeplatz abgelegt, die Wechselvorrichtung fährt in
ihre Neuzylinder-Abgabeposition, der Neuzylinder wird aus dem
Neuzylinder-Aufnahmeplatz entnommen und in seine Arbeitsposition
gebracht, die Wechselvorrichtung fährt wieder in ihre (oder eine andere)
Produktionsposition. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht
sehr kurze Verlagerungswege für den Altzylinder und den Neuzylinder
vor, da aufgrund der der Druck- oder Lackiermaschine zugeordneten
Wechselvorrichtung, also eine an der der Druck- oder Lackiermaschine
vorgesehene, dort verlagerbare Einrichtung, der Altzylinder
lediglich nach seiner Entnahme aus der Maschine in den
Altzylinder-Aufnahmeplatz eingelegt und der Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz
entnommen und in die Maschine eingebracht
werden müssen. Das Zuordnen der Wechselvorrichtung zur
Druck- oder Lackiermaschine bedeutet insbesondere eine Integration
in die Druck- oder Lackiermaschine. Aufwendige Abtransportverfahren
oder Antransporte sind während des Wechselvorgangs nicht
erforderlich. Vielmehr stehen aufgrund der mindestens einen freien
Altzylinder-Aufnahmeplatz und mindestens einen bestückten Neuzylinder-Aufnahmeplatz
aufweisenden Wechselvorrichtung die notwendige
Ressourcen unmittelbar an der Druck- oder Lackiermaschine
zur Verfügung, so dass innerhalb kürzester Zeit der Zylinderwechsel
erfolgen kann. Hierzu ist es lediglich erforderlich, den Altzylinder
aus seiner Arbeitsposition zu entnehmen und im unmittelbar
benachbarten Altzylinder-Aufnahmeplatz abzulegen. Die Wechselvorrichtung
verfährt dann an der Druck- oder Lackiermaschine in ihre
Neuzylinder-Abgabeposition, so dass der dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz
zu entnehmende Neuzylinder unmittelbar benachbart
zu seiner in der Maschine befindlichen Montageposition liegt, so
dass er auf direktem, kurzem Wege in die Arbeitsposition gebracht
werden kann. Zur Betriebsaufnahme der Druck- oder Lackiermaschine
befindet sich die Wechselvorrichtung wieder in ihrer Produktionsposition,
die den Druck- oder Lackiervorgang nicht behindert.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass sich die Wechselvorrichtung
horizontal oder im Wesentlichen horizontal bewegt. Sie
wird demzufolge für die Aufnahme des Altzylinders und die Abgabe
des Neuzylinders in entsprechende Positionen horizontal verfahren,
wobei sie sich insbesondere oberhalb der Bewegungsebene der zu
bedruckenden Substrate befindet und daher beim Betrieb der Druckoder
Lackiermaschine nicht störend in Erscheinung tritt.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung in der Produktionsposition der Wechselvorrichtung
und/oder in der Altzylinder-Übernahmeposition der Wechselvorrichtung
eine durch die Druck- oder Lackiermaschine nicht
behinderte Zylinderaufnahmeposition einnimmt. Hierdurch ist es auf
einfache Weise möglich, in Zeiten, in denen die Wechselvorrichtung
nicht benötigt wird, also während des Drucks beziehungsweise Lackierens
einen Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz der
Wechselvorrichtung zuzuordnen. Dieser Vorgang stört nicht den
Produktionsprozess und führt daher nicht zu Stillstandszeiten, wenn
die Bestückung in der Produktionsposition der Wechselvorrichtung
erfolgt. Wird ein Neuzylinder dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz der
Wechselvorrichtung zugeordnet, wenn sich die Wechselvorrichtung
in der Altzylinder-Übernahmeposition befindet, so erfolgt dies zwar in
einer Stillstandsphase der Druck- oder Lackiermaschine, jedoch liegen
die beiden Orte, an denen Aktivitäten entfaltet werden weit genug
auseinander, so dass die Vorgänge sogar parallel und damit in
kurzer Zeit ablaufen können. Da in jedem Falle, also unabhängig
davon, ob sich die Wechselvorrichtung in der Produktionsposition
oder in der Altzylinder-Übernahmeposition befindet, der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
frei zugänglich ist, ohne dass er durch Teile der
Druck- oder Lackiermaschine abgedeckt wird, ist eine Zylinderbestückung
problemlos möglich. Es liegt eine einfache Handhabbarkeit
vor.
Für eine unbehinderte Zylinderentnahme des Altzylinders aus der
Wechselvorrichtung ist -nach einer Weiterbildung der Erfindungvorgesehen,
dass in der Neuzylinder-Abgabeposition der Wechselvorrichtung
der Altzylinder-Aufnahmeplatz eine durch die Druck- oder
Lackiermaschine nicht behinderte Zylinderentnahmeposition einnimmt.
Ein zur Verfügung stehendes Hebezeug oder dergleichen
kann somit in der Neuzylinder-Abgabeposition der Wechselvorrichtung
verwendet werden, um den Altzylinder aus dem Altzylinder-Aufnahmeplatz
zu entnehmen.
Die Produktionsposition der verfahrbaren Wechselvorrichtung liegt
bevorzugt unmittelbar benachbart neben der Altzylinder-Übernahmeposition
der Wechselvorrichtung. Dies hat zur Folge,
dass die Wechselvorrichtung aus ihrer Produktionsposition nur einen
sehr kurzen Weg verfahren werden muss, um in eine Position zu
gelangen (Altzylinder-Übernahmeposition), in der der Altzylinder der
Druck- oder Lackiermaschine auf einfache Art entnommen und in
den Altzylinder-Aufnahmeplatz eingebracht werden kann.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass beim Entnahmevorgang der Altzylinder
aus seiner Arbeitsposition angehoben und der Altzylinder-Aufnahmeplatz
durch Verfahren der Wechselvorrichtung unter den
Altzylinder positioniert und dann der Altzylinder in den Altzylinder-Aufnahmeplatz
abgesenkt wird. Für das Anheben des Altzylinders
sind entsprechende Hebezeuge oder auch Druck- oder Lackiermaschinen
interne, vorzugsweise selbsttätig arbeitende Anhebemittel
vorgesehen. Der Altzylinder wird über das Niveau des Altzylinder-Aufnahmeplatzes
der Wechselvorrichtung angehoben und dann der
Altzylinder-Aufnahmeplatz unter dem Altzylinder positioniert. Anschließend
wird der Altzylinder abgesenkt, so dass er in den Aufnahmeplatz
gelangt. Dann wird die Wechselvorrichtung in die Neuzylinder-Abgabeposition
verfahren. Für das Einsetzen des sich in der
Wechselvorrichtung befindlichen Neuzylinders in die Druck- oder
Lackiermaschine ist insbesondere vorgesehen, dass der Neuzylinder
aus seinem Neuzylinder-Aufnahmeplatz angehoben, dann die
Wechselvorrichtung in Produktionsposition verfahren und dann
schließlich der Neuzylinder in die Druck- oder Lackiermaschine
durch Absenken eingebracht wird. Bevor das Verfahren der Wechselvorrichtung
in die Arbeitsposition erfolgt, kann bevorzugt vorgesehen
sein, dass in der Neuzylinder-Abgabeposition der Wechselvorrichtung
der Altzylinder aus dem Altzylinder-Aufnahmeplatz entnommen
und zum Beispiel einem Magazin zugeführt wird.
In der Produktionsposition der Wechselvorrichtung ist vorzugsweise
vorgesehen, dass der auszuwechselnde, in Arbeitsposition befindliche
Zylinder, also ein sich in der Druck- oder Lackiermaschine angeordneter
Zylinder, in einer Horizontalposition zwischen Altzylinder-Aufnahmeplatz
und Neuzylinder-Aufnahmeplatz liegt. Dies führt zu
kurzen Verfahrwegen der Wechselvorrichtung und integriert die
Wechselvorrichtung weitestgehend in die Baugruppen der Druckoder
Lackiermaschine.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich die Wechselvorrichtung
zumindest in bestimmten Horizontalstellungen vertikal bewegt.
Diese vertikale Bewegung wird unter anderem genutzt, um bei einem
Zylinderwechsel den Altzylinder aus seiner Arbeitsposition anzuheben.
Hierzu muss die Wechselvorrichtung derart unter dem sich in
Arbeitsposition befindlichen Altzylinder positioniert werden, dass ein
Anheben möglich ist. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass sich
die Wechselvorrichtung im Zuge mindestens einer horizontal und
mindestens einer Vertikalbewegung derart -aus ihrer Produktionsposition
kommend- bewegt, dass der sich in Arbeitsposition befindliche
Altzylinder von unten her abgestützt wird. Es kann dann eine Entkupplung
des Altzylinders erfolgen. Die Abstützung sorgt dafür, dass
- trotz der Entkupplung- der Altzylinder in seiner Position verbleibt.
Anschließend fährt die Wechselvorrichtung nach oben und nimmt
dabei den Altzylinder mit; hebt ihn also aus dem Kuppelbereich heraus.
Anschließend kann dann eine Vertikalbewegung der Wechselvorrichtung
für das Entsorgen des Altzylinders und gleichzeitige Zuführen
des Neuzylinders erfolgen. Die vertikale Verfahrbarkeit der
Wechselvorrichtung kann nicht nur für die Handhabung des Altzylinder,
sondern natürlich auch für die Handhabung des Neuzylinders
verwendet werden, um diesen in die Druck- oder Lackiermaschine
einzubringen.
Insbesondere kann der Wechsel eines Zylinders manuell, teilautomatisch
oder auch vollautomatisch erfolgen. Bei einer teilautomatischen
oder vollautomatischen Funktion ist eine entsprechende vorzugsweise
programmierbare Steuereinrichtung vorgesehen, die alle
notwendigen Verfahrensschritte selbsttätig nacheinander durch Ansteuern
der entsprechenden Maschinenkomponenten abarbeitet.
Besonders bevorzugt sind dabei in die Druck- oder Lackiermaschine
integrierte Hebemittel vorgesehen, um den Altzylinder aus der Maschine
in den Altzylinder-Aufnahmeplatz zu verbringen und um den
Neuzylinder aus dem Neuzylinder-Aufnahmeplatz in die Produktionsposition
innerhalb der Druck- oder Lackiermaschine zu verlagern.
Das Verfahren der Wechselvorrichtung erfolgt mittels eines Antriebs
und unter Kontrolle der Steuereinrichtung ebenfalls selbsttätig. Damit
die Wechselvorrichtung positionsgenau bestimmte Stellungen anfahren
kann, sind insbesondere Positionssensoren vorgesehen, die in
bestimmten Stellungen der Wechselvorrichtung ansprechen und
demzufolge eine exakte Positionierung ermöglichen. Die Positionssensoren
arbeiten bevorzugt mit der Steuereinrichtung zusammen,
die programmierbar oder nichtprogrammierbar ausgebildet sein
kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der
Altzylinder und/oder der Neuzylinder durch vertikales Verfahren seiner
Zylinderlager oder seiner Lagerschilder angehoben oder abgesenkt
wird. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Altzylinder und/oder
der Neuzylinder axial kuppelbar sind. Diese vertikale Verfahrbarkeit
der Zylinderlager oder Lagerschilde ermöglicht das Anheben des
entsprechenden Zylinders aus seiner Arbeitsposition auf ein höheres
Niveau beziehungsweise ein Absenken aus einem höheren Niveau
bis in die Arbeitsposition. Der gekuppelte, sich in Arbeitsposition befindliche
Altzylinder kann zu seiner Entnahme mittels des vertikalen
Verfahrens der Zylinderlager beziehungsweise der Lagerschilde soweit
angehoben werden, dass die Wechselvorrichtung unter die angehobene
Position fahren kann. Anschließend erfolgt -durch Herunterfahren
der Zylinderlager beziehungsweise Lagerschilde- ein Absetzen
des Altzylinders auf der Wechselvorrichtung, d.h., diese stützt
den Altzylinder in der vorliegenden Position ab. Nunmehr erfolgt die
Entkopplung des Altzylinders, insbesondere dadurch, dass entsprechende
Kupplungselemente axial verfahren und auf diese Art und
Weise den Altzylinder freigeben. Dieser ist durch die Wechselvorrichtung
von unten her abgestützt und kann daher problemlos axial
entkoppelt werden. Anschließend wird der Altzylinder mittels der
Wechselvorrichtung horizontal abtransportiert und der Neuzylinder
zugeführt. Beim Einbringen des Neuzylinders in die Druck- oder Lackiermaschine
wird aufgrund der vertikalen Verfahrbarkeit der Zylinderlager
beziehungsweise der Lagerschilde in entsprechender Art
und Weise vorgegangen, d.h., die Wechselvorrichtung wird derart
weit horizontal verfahren, dass der Neuzylinder vertikal oberhalb seiner
späteren Arbeitsposition eine Kopplungsposition einnimmt. Die
Zylinderlager beziehungsweise Lagerschilde werden durch ihre vertikale
Verfahrbarkeit in eine fluchtende Position zum Neuzylinder gebracht
oder sie weisen diese Vertikalposition durch das Entkuppeln
des Altzylinders noch auf. Anschließend erfolgt die axiale Kupplung
durch entsprechende axiale Verlagerung von Kupplungselementen.
Der so gekuppelte und gehaltene Neuzylinder wird dann zunächst
nach oben gefahren, um die Wechselvorrichtung horizontal entfernen
zu können. Durch vertikales Absenken der Zylinderlager beziehungsweise
Lagerschilde nach unten wird der Neuzylinder dann in
seine Arbeitsposition gefahren. Aus alledem ergibt sich, dass die
vertikale Verfahrbarkeit der Zylinderlager beziehungsweise der Lagerschilde
eine zusätzliche oder alternative Möglichkeit zur vertikalen
Verfahrbarkeit der Wechselvorrichtung darstellt. Die vorstehenden,
den Altzylinder betreffenden Ausführungen, sind selbstverständlich
in entsprechender Weise für das Einbringen eines Neuzylinders gültig.
Als dritte Möglichkeit, einen Zylinder anzuheben beziehungsweise
abzusenken kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein,
dass nicht interne Anhebemittel vorgesehen sind, also nicht in die
Druck- oder Lackiermaschine integrierte Anhebemittel, sondern externe
Hebezeuge, um einen Zylinder abzustützen und dann entkoppeln
zu können und schließlich anzuheben beziehungsweise einen
Zylinder zunächst horizontal mittels der Wechselvorrichtung zu verfahren,
dann anzuheben, um die Wechselvorrichtung zu entfernen
und schließlich abzusenken, um ihn in seine Arbeitsposition zu bringen
und dort zu kuppeln. Es ist auch möglich, verschiedene Arbeitsschritte
aus mehreren der genannten Möglichkeiten auszuwählen
und zu kombinieren.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Wechseln mindestens
eines Zylinders an einer Druck- oder Lackiermaschine, insbesondere
zur Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens,
mit einer verfahrbaren Wechselvorrichtung, die mindestens einen
Altzylinder-Aufnahmeplatz und mindestens einen Neuzylinder-Aufnahmeplatz
aufweist. Die Wechselvorrichtung ist oberhalb, insbesondere
wenig oberhalb, der Druckebene der Druck- oder Lackiermaschine
verfahrbar, insbesondere horizontal verfahrbar, angeordnet.
Sie ist bevorzugt schlittenartig aufgebaut. Die Anordnung ist
derart getroffen, dass der Altzylinder-Aufnahmeplatz und der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung mit in Bewegungsrichtung
der Wechselvorrichtung liegendem Abstand zueinander an der
Wechselvorrichtung ausgebildet sind. Die Wechselvorrichtung verlagert
sich bevorzugt entlang einer Gleit- oder Rollenführung. Die Achsen
von sich in Altzylinder-Aufnahmeplatz und Neuzylinder-Aufnahmeplatz
liegenden Zylindern erstrecken sich quer, insbesondere
rechtwinklig, zur Bewegungsrichtung der Wechselvorrichtung.
Die Bewegungsrichtung der Wechselvorrichtung verläuft parallel zur
Bewegungsrichtung der zu bedruckenden Substrate. Die Bewegungsbahn
verläuft somit parallel und in gleicher Richtung wie die
Druckebene, wobei bei einer Verlagerung der Wechselvorrichtung
die Bewegung in oder entgegen der Druckrichtung erfolgt.
Durch eine neben der Horizontallagerung der Wechselvorrichtung
ausgebildete Vertikallagerung ist es möglich, die Wechselvorrichtung
für einen Zylinderwechsel sowohl horizontal als auch vertikal zu verfahren.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der Altzylinder und/oder der
Neuzylinder Wellenstummel aufweist, die über Axialkupplungsmittel
mit in der Druck- oder der Lackiermaschine angeordneten Wellenstutzen
kuppelbar sind. Die den Wellenstutzen zugeordneten Lager
oder Lagerschilde sind insbesondere vertikal verlagerbar geführt.
Diese Führung besteht insbesondere in den Seitenwänden der
Druck- oder Lackiermaschine. Das vertikale Verfahren der Wellenstutzen
zusammen mit den Zylinderlagern beziehungsweise Lagerschilden
erfolgt bevorzugt mittels eines Antriebs. Hierdurch kann eine
halbautomatische oder auch vollautomatische Handhabung
durchgeführt werden, so dass ein schneller Zylinderwechsel mit reproduzierbaren
Wechselzeiten erreicht wird.
Mindestens einer der beiden Wellenstutzen ist für ein Kuppeln oder
Entkuppeln axial verlagerbar geführt. Hierzu ist insbesondere vorgesehen,
dass das Kuppeln der Wellenstutzen mit den Wellenstummeln
über Axialkupplungsmittel, insbesondere Stirnverzahnungen,
erfolgt. Mithin reicht es für eine Entkupplung mindestens einen der
beiden Wellenstutzen, insbesondere mit entsprechendem Antrieb, zu
verfahren, um die Axialkupplung zu trennen. Damit ist der entsprechende
Zylinder an seinen Wellenstummeln entkuppelt. Er kann
dann -gegebenenfalls nach geringfügigerer Axialverlagerung- radial
entnommen werden. Entsprechend umgekehrt wird bei einem Kupplungsvorgang
der Zylinder in die gewünschte Position gebracht. Anschließend
wird mindestens einer der beiden Wellenstutzen axial
verfahren, um die Wellenstutzen und die Wellenstummel zu kuppeln.
Der gekuppelte Zylinder lässt sich dann durch die vertikale Verfahrbarkeit
der Wellenstutzen in Arbeitsposition verbringen oder die Axialkupplung
erfolgt bereits in der Arbeitsposition des Zylinders.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines
Funktionsablaufs und zwar zeigt:
- Figur 1
- eine Lackiermaschine, dessen Lackierwerk sich im
Betrieb befindet mit einer Wechselvorrichtung versehen
ist, die eine Produktionsposition einnimmt,
- Figur 2
- die Stellung der Wechselvorrichtung in
Altzylinder-Übernahmeposition bei stillstehendem Lackierprozess,
- Figur 3
- die Position der Wechselvorrichtung in Neuzylinder-Abgabeposition,
in der auch eine Entnahme des Altzylinders
aus dem Altzylinder-Aufnahmeplatz der
Wechselvorrichtung erfolgt,
- Figur 4
- das Zurückführen der Wechselvorrichtung in Produktionsposition,
in der der Neuzylinder in die Lackiermaschine
eingebracht und der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
der Wechselvorrichtung mit einem Neuzylinder bestückt
werden,
- Figur 5
- eine Ansicht auf einen von Lagerböcken der
Wechselvorrichtung aufgenommenen Zylinder,
- Figur 6
- eine Stirnansicht der aus der Figur 5 hervorgehenden
rechten Seite der Anordnung,
- Figur 7
- eine Stirnansicht auf die aus der Figur 5 hervorgehende
linke Seite der Anordnung,
- Figur 8
- eine vergrößerte Darstellung der linken Seite der Figur
5 und
- Figur 9
- eine vergrößerte Darstellung der rechten Seite der Figur 5.
Die Figur 1 zeigt eine Lackiermaschine 1 mit einem in Arbeitsposition
befindlichen Zylinder 2, insbesondere Lackierzylinder 3. Der Lackierzylinder
3 befindet sich in einem Lackierwerk 4, in dem eine Rake/Walzenanordnung
5 höhenverfahrbar (Doppelpfeil 6) angeordnet
ist. Unterhalb des Lackierzylinders 3 befindet sich ein Gegendruckzylinder
7. Der Druckebene 8, die mit der Transportebene 9 für zu lackierende
Güter zusammenfällt, ist ein Transportzylinder 10 sowie
ein Transporttrum 12 zugeordnet. Ferner befindet sich dort ein Anlagezylinder
11, der dem ausgerichteten Zuführen der zu lackierenden
Güter, insbesondere Blechtafeln, dient.
Die Druckrichtung und somit die Transportrichtung von zu bedruckenden
Gütern ist in der Figur 1 mit dem Pfeil 13 gekennzeichnet.
Auf ihrer Vorder- und Rückseite weist das Lackierwerk 4
niederfahrbare Schutzgitter 14 auf.
Oberhalb der Transportebene befindet sich eine schlittenartige
Wechselvorrichtung 15, die entlang einer parallel zur Transportebene
9 beziehungsweise Druckebene 8 verlaufende maschinengestellfeste
Führung 16 aufweist, derart, dass sie mit relativ geringem Abstand
zur Druckebene 8 beziehungsweise Transportebene 9 in Richtung
des Pfeils 13 beziehungsweise entgegengerichtet zum Pfeil 13
verlagert werden kann. Die Wechselvorrichtung 15 weist in einem
Endbereich 17 einen Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 und im anderen
Endbereich 19 einen Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 auf.
Der Lackierzylinder 3 besitzt einen durchmessergrößeren Zylinderkörper
21, von dessen Stirnseiten beidseitig Wellenstutzen 22 ausgehen.
Die Wechselvorrichtung 15 weist zur Ausbildung des Neuzylinder-Aufnahmeplatzes
18 beziehungsweise Altzylinder-Aufnahmeplatzes
20 Lagerböcke 23, 24 auf, die an ihrer Oberseite
konvex gestaltet sind, um jeweils die beiden Wellenstummel 22 des
entsprechenden Zylinders 2 aufnehmen zu können.
Die Figur 5 zeigt einen Zylinder 2, der als Lackierzylinder 3 ausgebildet
ist. Der Übersichtlichkeit halber, ist er gebrochen, also verkürzt,
dargestellt. Fluchtend mit seiner Drehachse 35 sind an beiden Enden
des Zylinderkörpers 36 Wellenstummel 37, 38 vorgesehen, die
jeweils stirnseitig mit einer Stirnverzahnung 39, 40 versehen sind.
Der Wellenstummel 37 weist einen zur Drehachse 35 koaxialen zylindrischen
Abschnitt 41 auf, der breiter ist als der dazugehörige Lagerbock
24. Aus der Figur 5 ist ersichtlich, dass die den beiden Endbereichen
des Lackierzylinders 3 zugeordneten Lagerböcke 24 der in
der Figur 5 nicht weiter dargestellten Wechselvorrichtung 15 unterschiedlich
ausgestaltet sind. Der dem zylindrischen Abschnitt 41 zugeordnete
Lagerbock 24' ist wesentlich schmaler als die Länge des
zylindrischen Abschnittes 41 ausgestaltet. Mithin lässt sich der Lackierzylinder
3 in axialer Richtung, also in Richtung der Drehachse
35, auf dem Lagerbock 24' mittels einer geeigneten Einrichtung oder
manuell verschieben. Dieses Verschieben erfolgt jedoch nicht soweit,
dass der Zylinder 2 vom Lagerbock 24' rutscht, sondern nur
soweit, bis eine Axialkupplung oder Axialentkupplung mit entsprechenden,
nicht dargestellten, der Druck- oder Lackiermaschine 1
zugeordneten, in deren Seitenwänden gelagerten, ebenfalls mit entsprechenden
Stirnverzahnungen versehenen Wellenstutzen erfolgt.
Um diese Axialverschiebung des Zylinders 2 zu ermöglichen, weist
der dem Wellenstummel 38 zugeordnete Lagerbock 24" eine Axialverschiebemöglichkeit
auf. Ein feststehender Sockel 42, der fest mit
den übrigen Teilen der Wechselvorrichtung 15 verbunden ist, trägt
zwei beabstandet zueinander liegende Axialzapfen 43 (Figuren 6
und 9), auf denen axial verschieblich der Lagerbock 24" lagert. Mittels
zweier, den jeweiligen Axialzapfen 43 umwendelnden Schraubendruckfedern
44 wird der Lagerbock 24" in Richtung auf den axial
feststehenden Lagerbock 24' gedrängt. Die Breite des Lagerbocks
24' ist derart gewählt, dass sie passgenau in eine Umfangsnut 45 am
Wellenstummel 38 des Zylinders 2 eingreift. Hierdurch wird der auf
den Lagerböcken 24' und 24" aufgelegte Zylinder 2 in einer axial
bestimmten Position gehalten, die die Ausgangsposition für eine
Kupplung mit Wellenstutzen schafft, die sich in der Lackiermaschine
1 befinden. Die Kupplung erfolgt durch entsprechendes axiales
Verfahren mindestens eines Wellenstutzens, wobei der
Lackierzylinder 3 mitverschoben wird, was aufgrund der axialen
Verlagerbarkeit des Lagerbocks 24' möglich ist. Diese Verlagerbarkeit
ergibt sich unter Spannen der Schraubendruckfedern 44 aufgrund
der Axialzapfen 43, auf denen der Lagerbock 24" verschoben
werden kann.
Es ergibt sich folgende Funktion:
Es wird unterstellt, dass mittels der Lackiermaschine 1 nicht dargestellte
Blechtafeln lackiert werden. Die Blechtafeln werden gemäß
Pfeil 13 zur Transportebene 9 transportiert und gelangen liegend in
die Druckebene 8, wo sie im Bereich zwischen Lackierzylinder 3 und
Gegendruckzylinder 7 lackiert und anschließend nach links aus der
Lackiermaschine 1 mittels des Transporttrums 12 heraustransportiert
werden. In dieser Betriebsphase des Lackierwerks 4 befindet sich
die Wechselvorrichtung 15 in der aus der Figur 1 hervorgehenden
Produktionsposition, d.h., der Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 liegt
linksseitig von der Drehachse des sich in Arbeitsposition befindlichen
Lackierzylinders 3 im Bereich des Lackierwerks 4. Der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
18 liegt außerhalb des Lackierwerks 4, jedoch oberhalb
des Maschinengrundgestells 25, d.h., die Wechselvorrichtung
15 ragt -gegen die Druckrichtung (Pfeil 13) betrachtet- nach vorne
aus dem Lackierwerk 4 der Lackiermaschine 1 heraus (aus der Vorderseite
des Lackierwerks 4 heraus).
In der aus der Figur 1 hervorgehenden Anordnung befindet sich im
Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 ein Neuzylinder 25. Hierunter ist ein
Zylinder 2 zu verstehen, der nach Entnahme des Lackierzylinders 3
an dessen Stelle eingesetzt werden soll. Der Lackierzylinder 3 stellt
insofern für den vorgesehenen Wechselvorgang einen Altzylinder 26
dar.
Für einen Wechselvorgang des Zylinders 2, beispielsweise bei einem
Druckloswechsel beziehungsweise Lackierloswechsel, wird der
Lackierprozess beendet. Anschließend wird die Rakel/Walzenanordnung
5 zusammen mit den beiden Schutzgittern 14
gemäß Doppelpfeil 6 nach oben verfahren. Die nach oben gefahrene
Stellung geht aus der Figur 2 hervor. Für den Wechselvorgang wird
der Altzylinder 26 gemäß Pfeil 27 derart weit mittels einer nicht dargestellten
maschinenseitigen Hebeeinrichtung nach oben gefahren,
dass seine Wellenstummel 22 auf einer Höhe liegen, die oberhalb
des Altzylinder-Aufnahmeplatzes 20 angeordnet ist. Das Hochfahren
des Altzylinders 26 erfolgt durch Hochfahren der in den Seitenwänden
der Lackiermaschine befindlichen Lagerschilde. Hierdurch werden
die die Wellenstutzen lagernden Zylinderlager unter Mitnahme
des Altzylinders 26 nach oben gefahren. Ist dieser Vorgang erfolgt,
so wird -gemäß Pfeil 28- die Wechselvorrichtung 15 entgegen der
Druckrichtung (Pfeil 13) entlang der Führung 16 verfahren. Dies erfolgt
derart weit, dass sich der Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 direkt
unterhalb der beiden Wellenstummel 22 des Altzylinders 26 befindet.
Um nun den Altzylinder 26 auf die Lagerböcke 24 des Altzylinder-Aufnahmeplatzes
20 ablegen zu können, wird der Altzylinder 26 mittels
eines Herunterfahrens der nicht dargestellten Lagerschilde abgesenkt,
so dass sich die aus der Figur 2 hervorgehende Stellung
ergibt. Der Altzylinder 26 ist demgemäß in der aus der Figur 2 hervorgehenden
Altzylinder-Übernahmeposition der Wechselvorrichtung
15 im Altzylinder-Aufnahmeplatz 20 aufgenommen. Nunmehr wird
einer der beiden Wellenstutzen der Lackiermaschine 1 derart weit
axial verfahren, dass die zugeordneten Stirnverzahnungen entkuppeln
und ferner ein axialer Freiraum entsteht. Dieser ermöglicht es,
den Altzylinder 26 mittels einer vorzugsweise maschinellen Stößeleinrichtung
derart weit axial zu verschieben, dass auch auf der anderen
Seite die Stirnverzahnungen von Wellenstutzen und Wellenstummel
öffnen. Der Altzylinder 26 ist damit freigegeben. Jetzt wird
die Wechselvorrichtung 15 gemäß Pfeil 29 in Druckrichtung oberhalb
der Druckebene 8 entlang der Führung 16 derart weit verfahren,
dass die Neuzylinder-Abgabeposition von der Wechselvorrichtung 15
gemäß Figur 3 erreicht wird. In dieser Position befindet sich die
Drehachse des im Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 befindlichen Neuzylinders
25 fluchtend oberhalb der Drehachse des Gegendruckzylinders
7. Dies hat zur Folge, dass der Neuzylinder 25 fluchtend zu
den Wellenstutzen der Lackiermaschine liegt. Nunmehr wird durch
axiales Verfahren eines Wellenstutzens ein Kuppeln des Neuzylinders
25 bewirkt. Der andere Wellenstutzen ist axial fest gelagert.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, beide Wellenstutzen axial zu
verlagern. Da die Lagerböcke 23 entsprechend wie die Lagerböcke
24 ausgebildet sind, lässt sich der in den Lagerböcken 23 befindliche
Neuzylinder 25 entsprechend axial verlagern und der Kupplungsvorgang
durchführen. Um den Neuzylinder 25 in seine Arbeitsposition
abzusenken, werden -nach dem Kupplungsvorgang- die Wellenstutzen
durch vertikales Herunterfahren der entsprechenden Lagerschilde
nach unten unter Mitnahme des Neuzylinders 25 verfahren. Da
für dieses Nachuntenfahren jedoch derzeit noch die Wechselvorrichtung
15 im Verlagerungsweg liegt, ist zunächst vorgesehen, dass der
Neuzylinder 25 in der beschriebenen Position gemäß Pfeil 30 durch
Hochfahren der entsprechenden Lagerschilde angehoben wird, so
dass er sich senkrecht oberhalb der Lagerböcke 23 befindet. Gleichzeitig
oder bereits vorher wird der nunmehr aus dem Lackierwerk 4
in Druckrichtung (Pfeil 13) herausgefahrene Altzylinder 26 (auf der
Rückseite des Lackierwerks) gemäß der beiden Pfeile 31 mit einem
nicht näher dargestellten Hebegerät nach oben herausgehoben. Zur
Verdeutlichung ist der nach oben gefahrene Altzylinder in der Figur 3
mit 26' gekennzeichnet. Er kann von hier in ein Depot oder dergleichen
abtransportiert werden. Nunmehr wird die Wechselvorrichtung
15 gemäß Pfeil 32 entgegen der Druckrichtung (Pfeil 13) entlang der
Führung 16 bis in die Produktionsposition gemäß Figur 4 horizontal
verlagert. In der Produktionsposition befindet sich der Altzylinder-Aufnahmeplatz
20 linksseitig von dem Wellenstummel 22 des noch
angehobenen Neuzylinders 25. Der Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18
liegt auf der Druckeingangsseite außerhalb des Lackierwerks 4. In
dieser Position der Wechselvorrichtung 15 wird nunmehr der Neuzylinder
25 gemäß Pfeil 33 mittels des bereits erwähnten Herunterfahrens
der Zylinderlager oder Lagerschilde abgesenkt, so dass er bis in
die Arbeitsposition gemäß des in der Figur 1 gezeigten Altzylinder 26
gelangt (wobei sich jedoch hier nunmehr der Neuzylinder 25 befindet).
Auf den freien Neuzylinder-Aufnahmeplatz 18 kann mittels des
zuvor schon erwähnten Hebegeräts ein nunmehr neuer Neuzylinder
25' gemäß der Pfeile 34 abgesenkt werden. Der neue Neuzylinder
25' steht dann als Neuzylinder für einen weiteren Wechselvorgang
zur Verfügung.
Zur Aufnahme des Lackiervorganges ist es jetzt nur noch erforderlich,
die Rakel/Walzenanordnung 5 und die Schutzgitter 14 wieder
abzusenken (Doppelpfeil 6 beziehungsweise Pfeil 35) und den Betrieb
der Lackiermaschine 1 wieder aufzunehmen.
Der vorstehend beschriebene Wechsel kann manuell, teilautomatisch
oder vollautomatisch durchgeführt werden.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist ein einfacher
und sicherer Zylinderwechsel möglich. Dabei ist insbesondere vorgesehen,
dass die Zylinderaufnahmen der Wechselvorrichtung, also
die Lagerböcke, sich nur oder etwa nur zwischen den Seitenwänden
der Druck- oder Lackiermaschine bewegen. Von ganz besonderer
Bedeutung ist, dass sich zeitgleich bei einem Wechselvorgang Altund
Neuzylinder bewegen. Ferner ist darauf hinzuweisen, dassanders
als beim Stand der Technik- der Zylinder bei einem Wechselvorgang
nicht gerollt, sondern horizontal und gegebenenfalls vertikal
verfahren und gegebenenfalls axial verschoben wird. Die schlittenförmige
Wechselvorrichtung erlaubt es, hochgenau Positionen
anzufahren.
Vorstehend wurde erläutert, dass sich der Neuzylinder-Aufnahmeplatz
in der Produktionsposition der Wechselvorrichtung
an der Eingangsseite des Lackierwerks beziehungsweise Druckwerks
befindet. Selbstverständlich ist auch eine Ausgestaltung
denkbar, bei der sich der Neuzylinder-Aufnahmeplatz auf der Ausgangsseite
des Druck- oder Lackierwerks befindet, während sich der
Altzylinder-Aufnahmeplatz im Druck- oder Lackierwerk befindet. Bei
einem Zylinderwechsel verfährt der Neuzylinder-Aufnahmeplatz nicht
von der Eingangsseite herkommend in das Druck- oder Lackierwerk
hinein, sondern (in entsprechend entgegengesetzter Richtung) von
einer Position auf der Ausgangsseite des Lackier- oder Druckwerks
in das Lackier- oder Druckwerk hinein. Nach dem Hineinfahren liegt
dann der Altzylinder-Aufnahmeplatz nicht -wie beim beschriebenen
Ausführungsbeispiel- auf der Ausgangsseite des Druck- oder Lackierwerks,
sondern auf der Eingangsseite des Druck- oder Lackierwerks.
Die entsprechenden Maßnahmen des Zylinderwechsels werden
dann in entsprechender Art und Weise abgewickelt.
Insbesondere kann ferner vorgesehen sein, dass der Altzylinder mittels
einer automatischen Abtransportvorrichtung abtransportiert wird.
Entsprechend kann auch der Neuzylinder automatisch angeliefert
werden.
Von Bedeutung ist ferner, dass beim Entkuppeln oder Kuppeln der
entsprechende Zylinder axial verschoben wird. Dies kann manuell
erfolgen oder durch eine entsprechende vollautomatisch arbeitende
Einrichtung.