DE102008023333A1

DE102008023333A1 - Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine

Info

Publication number: DE102008023333A1
Application number: DE102008023333A
Authority: DE
Inventors: Gerd Merkel; Stefan Mutschall
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2007-05-24
Filing date: 2008-05-13
Publication date: 2008-11-27
Also published as: US20080290594A1; JP2008290459A; CN101310979A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Übertragungstrommel zu entwickeln, die ein Steuern von Greifern mit geringem Aufwand und Verschleiß von Getriebeteilen ermöglicht. Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine, mit Greifern zum Halten des Bogens an einem Bogenrand, wobei die Greifer auf mindestens einer Greiferwelle angeordnet sind, an deren Enden Hebel befestigt sind, und mit einem Kurvengetriebe zum Öffnen und Schließen der Greifer, bestehend aus mit dem Gestell verbundenen Steuerkurven, die Abtastflächen aufweisen und bestehend aus an den Hebeln befestigten Abtastgliedern, die auf den Abtastflächen aufsitzen, an den Enden der Greiferwelle (7) entgegengesetzt gerichtete Momente wirken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Fördern eines Bogens durch eine Druckmaschine werden Übertragungstrommeln verwendet, an denen Greifersysteme angeordnet sind, die den Bogen an einem Bogenrand halten. Ein Greifersystem besteht aus einer Vielzahl von an einer Greiferwelle gehaltenen Greiferfingern, die mit anderen Greiferfingern oder Greiferauflagen zusammenwirken. Zum Öffnen oder Schließen der Greifer ist die Greiferwelle um eine Achse schwenkbar am Trommelkörper gelagert, die parallel zur Rotationsachse der Übertragungstrommel liegt. Die Schwenkbewegung wird mit einem Getriebe vorgenommen, insbesondere mittels eines Kurvengetriebes. Bei Verwendung eines Kurvengetriebes ist die Greiferwelle mit einem Rollenhebel verbunden, wobei eine am Rollenhebel gelagerte Kurvenrolle mit einer gestellfesten Kurve zusammenwirkt. Um eine gewünschte Lage eines Druckbildes auf dem Bogen sicherzustellen, müssen die Greifer reproduzierbar genau den Bogenrand halten. Die die Greifer steuernden Getriebe werden so ausgeführt, dass in den Drehstellungen der Übertragungstrommel, in denen ein Bogen von den Greifern übernommen werden, die Greifer eine funktionsgerechte Bewegung ausführen. Bei Kurvengetrieben ist es erforderlich, dass die Kurvenrolle in den besagten Drehstellungen die Laufbahn der Kurve berührt.
Bei einer Greiferanordnung nach der DE 102 48 974 A1 wird eine Kurvenrolle kraftschlüssig mittels einer Drehstabfeder in Anlage an eine Steuerkurve gehalten. Die Drehstabfeder ist im Inneren einer Greiferwelle angeordnet. An den Enden ist die Drehstabfeder drehfest an einem Rollenhebel der Kurvenrolle und an einem Spannhebel befestigt. Der Spannhebel dient der dynamischen Anpassung der Anstellkraft der Kurvenrolle an die Steuerkurve.
Aus der DE 697 08 026 T2 ist ein Mechanismus zum Öffnen und Schließen von Greifern eines Bogentransportzylinders bekannt, bei dem Kurvenrollen formschlüssig im Eingriff an Laufflächen von Steuerkurven gehalten werden. An den Enden einer Greiferwelle sind jeweils Doppelhebel mit Kurvenrollen angeordnet, die mit Doppelkurven zusammenwirken. Die Kurven einer Doppelkurve sind so gegeneinander verdreht, dass die Kurvenrollen spielfrei auf den Laufflächen aufsitzen.
Wird zum Öffnen und Schließen von Greifern ein Drehmoment einseitig an einer Greiferwelle eingeleitet, dann müssen wegen der Torsion der Greiferwelle die Greifer auf gleiche Schließ- bzw. Öffnungszeitpunkte eingestellt werden. Um die Auswirkungen einer Torsion der Greiferwelle zu mindern, wurde in der DE 35 08 697 A1 eine Vorrichtung offenbart, bei der das Drehmoment in der Mitte der Greiferwelle eingeleitet wird. Für das mittige Einleiten der Drehmomente werden zusätzliche Getriebeglieder benötigt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine zu entwickeln, die ein Steuern von Greifern mit geringem Aufwand und Verschleiß von Getriebeteilen ermöglicht.
Die Aufgabe wird mit einer Übertragungstrommel gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung werden zum Öffnen und Schließen von Greifern an einer Übertragungstrommel Kurvengetriebe mit gestellfesten Kurven verwendet, deren Eingriffsglieder an den Enden einer Greiferwelle befestigt sind. Die Eingriffsglieder, insbesondere aus einem Hebel und einer Laufrolle bestehende Eingriffsglieder, sind so an der Greiferwelle befestigt, dass entgegengesetzt gerichtete Momente wirken. Die Kurven weisen vorzugsweise gleiche Kurvengesetze auf.
Bei Offsetdruckmaschinen, bei denen mit jedem Umlauf eines Plattenzylinders ein Druckbild auf einem Bogen erzeugt wird, können an einer Übertragungstrommel ein Greifersystem an genau einer Greiferwelle angeordnet sein. Es ist weiterhin möglich, an einer Übertragungstrommel Greifersysteme bzw. Greiferwellen mehrfach vorzusehen. Z. B. kann eine Übertragungstrommel mit der halben Winkelgeschwindigkeit eines Plattenzylinders angetrieben sein und zwei diametrale Greiferwellen mit Greifern aufweisen, wobei an jeder Greiferwelle an den Enden jeweils ein Hebel und eine Laufrolle befestigt sind und die Laufrollen jeweils auf einer gemeinsamen Kurve kraftschlüssig aufsitzen.
Übertragungstrommeln sind alle einen Bogen fördernden Zylinder bzw. Trommeln, wie Druckzylinder, Transfertrommeln, Speichertrommeln, Wendetrommeln. Gemäß der Erfindung wird jedes Greifersystem von zwei Seiten mit entgegengesetzt gerichteten Momenten angesteuert, so dass eine Torsion gegenüber den Lösungen nach dem Stand der Technik verringert ist. Die Eingriffsglieder, insbesondere die Laufrollen, sind kraftschlüssig auf den Abtastflächen geführt, so dass sich eine Zwangslaufsicherung unempfindlich bezüglich Fertigungs- und Montagetoleranzen ergibt. Mit dieser Art Zwangslaufsicherung wird keine störende Federarbeit verrichtet. Gegenüber einer einseitigen Ansteuerung ist die Belastung und der Verschleiß in den Kurvengetrieben geringer, weil die statische und dynamische Belastung verteilt sind.
In einer kostengünstigen Ausführung dient die Greiferwelle als Torsionsfederelement, in dem die Welle zur Erzeugung der entgegengesetzt gerichteten Momente verdrillt ist. In einer weiteren Variante kann innerhalb einer geteilten Greiferwelle eine die Wellenenden verbindende Drehstabfeder vorgesehen sein, die zur Zwangslaufsicherung verdrillt ist. Die entgegengesetzt gerichteten Momente an einer Greiferwelle können weiterhin durch Rollenhebel aufgebracht werden, die auf Biegung beansprucht sind.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen:
1: eine Übertragungstrommel mit Sicht senkrecht zur Achsrichtung,
2: eine Übertragungstrommel mit Sicht in Achsrichtung,
3: eine Detailansicht eines Greifersystems der Übertragungstrommel nach 2,
4: ein Schema zur Greifersteuerung,
5: ein Schema zur Getriebemontage,
6: ein Diagramm zur Belastung von Laufrollen,
7: eine Variante mit einer Innen- und einer Außenkurve, und
8: eine Variante mit einer geteilten Greiferwelle und einer Drehstabfeder.
Die 1 und 2 zeigen eine Übertragungstrommel einer Bogendruckmaschine. An einem Trommelkörper 1 sind Zapfen 2, 3 zum Lagern in Seitenwänden der Druckmaschine ausgebildet. Die Übertragungstrommel ist drehbar um eine Achse 4 in den Seitenwänden gelagert. Am Trommelkörper 1 ist eine zylindrische Mantelfläche 5 und ein Kanal 6 ausgebildet. Im Kanal 6 ist eine Greiferwelle 7 in Lagerböcken 8 schwenkbar um eine Achse 9 gehalten. Die Achsen 4, 9 des Trommelkörpers 1 und der Greiferwelle 7 liegen parallel zueinander. An den Enden der Greiferwelle 7 sind Rollenhebel 10, 11 mit Laufrollen 12, 13 befestigt. Die Laufrollen 12, 13 laufen auf Laufflächen von Kurven 14, 15. Die Kurven 14, 15 sind mit den Seitenwänden verbunden und besitzen gleiche Kurvengesetze. Die Rollenhebel 10, 11 sitzen so wechselseitig auf den Kurven, dass an der Greiferwelle 7 entgegengesetzt gerichtete Momente wirken. Beim Umlauf des Trommelkörpers 1 bewirken die Kurvengetriebe mit den Kurven 14, 15, den Rollen 12, 13 und den Hebeln 10, 11 eine identische Bewegung der Greiferwelle 7 zum Öffnen und Schließen von auf der Greiferwelle 7 angeordneten Greifern 16. Beim Bewegen der Greiferwelle 7 bleibt die Verdrillung der Greiferwelle 7 konstant. Die Rollenhebel 10, 11 sind in einem Winkel α zueinander an der Greiferwelle 7 befestigt, so dass die Verdrillung konstant bleibt und die Rollen 12, 13 mit einer Kraft auf den Laufflächen der Kurven 14, 15 aufliegen, so dass es weder durch statische noch durch dynamische Kräfte zu einem Abheben der Rollen 12, 13 von den Umlaufflächen kommt.
3 zeigt das Greifersystem mehr im Detail. Jeder Greifer 16 besteht aus einem Greiferfinger 17 und einer Greiferauflage 18. Im geschlossenen Zustand der Greifer 16 wird jeweils durch die Kraft einer Feder 20 ein Bogen 19 zwischen den Greiferfinger 17 und den Greiferauflagen 18 gehalten. Während des Förderns liegt der Bogen 19 auf der Mantelfläche 5 auf.
Die 4 und 5 zeigen Schemata zum Erzeugen der entgegengerichteten Momente M1, M2 an der Greiferwelle 7. Zur Montage der Kurvengetriebe werden die Hebel 10, 11 in einem Winkel β an der Greiferwelle 7 befestigt. Dieser Winkel β ist geringer als der Winkel α, den beide Hebel 10, 11 in funktionsgerechter Position einnehmen. Bei der Montage wird der Hebel 10 aus der gestrichelt dargestellten Position in die voll ausgezogen dargestellte Position gedrückt, wobei die Greiferwelle 7 verdrillt wird. Entsprechend der Verdrehsteifigkeit werden an den Enden der Greiferwelle 7 die entgegengesetzt gerichteten Momente M1, M2 aufgebaut. Aus den Längen l der Hebel 10, 11 resultiert eine Andrückkraft F der Rollen 12, 13 gegen die Kurven 14, 15.
6 zeigt ein Diagramm mit einem Verlauf der Andrückkräfte F1, F2 der Rollen 12, 13 während einer Umdrehung des Trommelkörpers 1. Wenn ab einem Drehwinkel φ1 des Trommelkörpers 1 die Greifer 16 geöffnet sind, dann sind die Kräfte F1, F2 durch eine Vorspannung im wesentlichen gleich. Werden die Greifer bei einem Drehwinkel φ2 des Trommelkörpers 1 geschlossen, dann erhöht sich Kraft F1 der Rolle 12 während die Belastung F2 der Rolle 13 reduziert wird. Dabei teilt sich die Wirkung der Greiferkräfte gleichmäßig auf die Rollen 12, 13 auf, so dass die absolute Rollenkraftänderung auf beiden Seiten gleichgroß ist.
7 zeigt eine Variante, bei der Rollenhebel 10, 11 in Bewegungsrichtung 21 radial auf der gleichen Seite einer Greiferwelle 7 liegen. Damit an den Enden der Greiferwelle 7 entgegengesetzt gerichtete Drehmomente vorhanden sind, wirken die Rolle 12 mit einer Innenkurve 22 und die Rolle 13 mit einer Außenkurve 23 zusammen.
In den bisher dargestellten Ausführungsbeispielen wurden die entgegengesetzt gerichteten Drehmomente M1, M2 durch Verdrillen der Greiferwelle 7 aufgebaut. Bei einer Variante nach 8 ist eine Greiferwelle 7 in der Mitte geteilt. Die dreh- und biegesteifen Teilstücke 7.1, 7.2 sind hohl ausgebildet, liegen koaxial zueinander und sind um die Achse 9 der Greiferwelle 7 frei gegeneinander verdrehbar. Die Vorspannung der an den Enden der Greiferwelle 7 wirkenden Kurvengetriebe wird durch Verdrillen einer Drehstabfeder 24 erzeugt, die im Inneren der Teilstücke 7.1, 7.2 angeordnet ist. Die Drehstabfeder 24 verbindet die außen liegenden Enden der Teilstücke 7.1, 7.2.

1: Trommelkörper
2, 3: Zapfen
4: Achse
5: Mantelfläche
6: Kanal
7: Greiferwelle
8: Lagerbock
9: Achse
10, 11: Rollenhebel
12, 13: Laufrolle
14, 15: Kurve
16: Greifer
17: Greiferfinger
18: Greiferauflage
19: Bogen
20: Feder
21: Bewegungsrichtung
22: Innenkurve
23: Außenkurve
24: Drehstabfeder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10248974 A1 [0003]
- DE 69708026 T2 [0004]
- DE 3508697 A1 [0005]

Claims

Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens in einer drucktechnischen Maschine, mit einem um eine Achse drehbar in einem Gestell gelagerten Trommelkörper, mit Greifern zum Halten des Bogens an einem Bogenrand, wobei die Greifer auf mindestens einer Greiferwelle angeordnet sind, die am Trommelkörper parallel zur Achse liegt und an deren Enden Hebel befestigt sind, mit einem Kurvengetriebe zum Öffnen und Schließen der Greifer, bestehend aus mit dem Gestell verbundenen Steuerkurven, die Abtastflächen aufweisen, und bestehend aus an den Hebeln befestigten Abtastgliedern, die auf den Abtastflächen aufsitzen, dadurch gekennzeichnet, dass an den Enden der Greiferwelle (7) entgegengesetzt gerichtete Momente wirken.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkurven (14, 15, 22, 23) gleiche Kurvengesetze aufweisen.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferwelle (7) als Torsionsfeder ausgebildet ist.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerkurve (22) als Innenkurve und die zweite Steuerkurve (23) als Außenkurve ausgebildet ist.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferwelle (7) aus zwei hohlen koaxial angeordneten Teilen (7.1, 7.2) besteht, und dass im Inneren der Teile (7.1, 7.2) eine die außen liegenden Wellenenden verbindende Drehstabfeder (24) angeordnet ist.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Abtastglieder Laufrollen (12, 13) vorgesehen sind.
Übertragungstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel (10, 11) biegsam ausgebildet sind.