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Die Erfindung betrifft eine Walzenanordnung einer Farbauftragsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Farbauftragsmaschinen, insbesondere Druckmaschinen und Lackiermaschinen zur Bedruckung oder Lackierung von Bedruckstoffen werden seit vielen Jahren industriell eingesetzt. Da der Gegenstand der Erfindung insbesondere sowohl in Druckmaschinen als auch in Lackiermaschinen einsetzbar ist, beziehen sich alle nachfolgenden Beschreibungen auf Farbauftragsmaschinen jeglicher allgemeiner Art und bevorzugt sowohl auf Druckmaschinen als auch auf Lackiermaschinen ohne Beschränkung der Allgemeinheit.
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Eine Art unter den Begriff der Farbauftragsmaschinen fallenden Druckmaschinen arbeitet dabei nach einem der bekannten Rotationsdruckprinzipien, wie beispielsweise einem Flexodruck, Offsetdruck, Hochdruck, Tiefdruck etc., bei welchem die Druckvorlage des zu druckenden Bildes in einer Mantelfläche eines oder mehrerer Druckzylinder eingebracht ist oder als Druckplatte auf die Mantelfläche eines Druckzylinders aufgespannt ist, und während des Druckprozesses über eine Abrollung des Druckzylinders über seine Mantelfläche das Druckbild entweder direkt oder über nachgeschaltete Übertragungszylinder auf den Bedruckstoff übertragen wird.
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Hierzu wird die sich auf dem Druckzylinder befindliche Druckvorlage mit einer oder auch mehreren Farbwalzen so eingefärbt, dass bei jeder Umdrehung des Druckzylinders eine gleichmäßige Einfärbung der farbübertragenden Bereiche der Druckvorlage über das gesamte Druckbild erfolgt, wodurch gewährleistet ist, dass sich eine im wesentlichen konstante Druckqualität auf dem Bedruckstoff ergibt Wichtig für eine konstante Druckqualität ist dabei, dass über das Farbwerk unabhängig von der Druckgeschwindigkeit stets die gleiche Menge an Druckfarbe als homogener Farbfilm auf einer farbgebenden Walze bereit gestellt wird, von welcher die Druckfarbe über die Druckvorlage auf den Bedruckstoff transportiert wird. Um einen solchen Farbfilm zu erzeugen ist es üblich, beispielsweise mittels einer Rasterwalze eine bestimmte Menge an Druckfarbe aus einer Farbkammer zu entnehmen, indem die Rasterwalze mit ihrer Mantelfläche teilweise in die sich in der Farbkammer befindliche Druckfarbe eintaucht und bei einer Rotation der Rasterwalze um ihre Achse eine bestimmte Menge an Druckfarbe aus der Farbkammer heraus befördert wird.
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Darüber hinaus hingt ganz allgemein eine tatsächlich erzielbare Qualität des Farbauftrags in einer Farbauftragsmaschine entscheidend von den rheologischen Eigenschaften der Farbe ab, welche sich mit der Verarbeitungstemperatur signifikant ändern können.
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So hängt beispielsweise die tatsächlich übertragene Farbmenge von der Rasterwalze auf eine nachfolgende Farbwalze entscheidend von der Viskosität und dem Benetzungsverhalten der Farbe zu den jeweiligen Oberflächen ab, wobei beide Parameter-Viskosität und Benetzungsverhalten und/oder Oberflächenspannung ihrerseits von der Temperatur abhängen.
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Dieses Verhalten zeigt sich insbesondere bei dem bildhaften Farbübertragungsverhalten von Druckplatten, bei welchen es – wie dem Fachmann bekannt ist – ab einer bestimmten Arbeitstemperatur zu einem unerwünschten „Tonen” kommt. Bei diesem unerwünschten Effekt beginnen zusätzliche zu den gewünschten farbübertragenden bildhaften Bereichen der Druckplatte auch andere, nicht zur gewünschten Bildinformation gehörenden Bereiche der Druckplatte die Druckfarbe zu übertragen, was zu verschlechterten und/oder nicht akzeptablen Druckqualitäten führt.
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Es ist daher üblich, Walzen in Farbauftragsmaschinen, z. B. Rasterwalzen und/oder Druckwalzen und/oder Farbübertragungswalzen temperiert zu betreiben, indem diese Walzen beispielsweise mit einer Kühleinrichtung versehen werden. Hierzu ist beispielsweise die jeweilige Walze als Hohlzylinder ausgeführt, welcher ganz oder zumindest teilweise von einer Kühlflüssigkeit durchflossen wird, wodurch die Walzenmantelfläche auf einer mehr oder weniger konstanten Temperatur gehalten werden kann.
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Dadurch, dass diese Walzen drehbar in einer Farbauftragsmaschine gelagert sind werden zum Zuführen und Abführen der Kühlflüssigkeit entsprechende drehbar arbeitenden Verbindungselemente an die Lagerzapfen der Walzen angeflanscht. Solche Verbindungselemente werden beispielsweise von der Firma Deublin in unterschiedlichen Ausführungen angeboten.
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Nachteilig hierbei ist, dass bei einem Austausch einer solchen Walze diese Flansch-Verbindung mechanisch mittels Werkzeug gelöst werden muss und zudem die in der Walze vorhandene Kühlflüssigkeit zuvor abgelassen werden muss, um ein unkontrolliertes Auslaufen von Kühlflüssigkeit aus der Walze beim Walzenaustausch zu vermeiden. Ein solcher Vorgang ist zeitaufwändig und nicht unproblematisch, da hierbei stets die Gefahr einer Fehlbedienung besteht.
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Die
DE 80 20 929 U1 offenbart eine Vorrichtung zur Arretierung einer Schlauchtrommel eines Gartenschlauchwagens, wobei eine Drehverbindung dafür sorgt, dass ein Fluid von einer maschinenseitig ortsfesten Versorgungseinrichtung einer rotierbaren Trommel zugeführt wird.
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Durch die
DE 39 43 119 C1 ist ein Drehüberträger zur Einführung von Fluid von einer maschinenseitig ortsfesten Versorgungseinrichtung in eine Walze einer Druckmaschine bekannt. Der Drehüberträger ist so ausgelegt, dass Reibmomente im druckluftfreien Betreib minimiert sind. Sowohl maschinenseitig ortsfeste, als auch mit der Walze fest verbundene Druckleitungen sind fest mit dem Drehüberträger verschraubt und daher nicht zusammensteckbar sondern ständig verbunden.
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Durch die
DE 44 33 812 A1 ist ein Schlauchanschluss zum Anschluss eines Schlauches, insbesondere eines Gartenschlauches, an einen Anschlussnippel bekannt, wobei der Schlauchanschluss eine frei drehbare Steckkupplung aufweist, die eine Durchleitung eines Fluids ermöglicht.
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Durch die
DE 42 09 341 A1 ist eine Walzenanordnung bekannt, umfassend eine Walze, wobei wenigstens ein Lagerzapfen der Walze ein Steckelement aufweist, über dessen wenigstens einen Steckkontakt an die Walze ein Fluid zuführbar und abführbar ist und wobei ein Verbindungselement vorgesehen ist, an dessen einem Ende ein mit dem Steckelement der Walze drehfest zusammensteckbares korrespondierendes Steckelement angeordnet ist, dessen wenigstens einer Steckkontakt über wenigstens eine in dem Verbindungselement verlaufende Leitung mit einer an dessen anderen Ende angeordneten Drehdurchführung verbunden ist, durch die ein Fluid von einer maschinenseitigen ortsfesten Versorgungseinrichtung zu- und abführbar ist.
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Durch die
DE 10 2005 049 176 A1 ist eine Walzenanordnung einer Farbauftragsmaschine, umfassend eine Walze mit beidseitigen Lagerzapfen zur Aufnahme der Walze in einer maschinenseitigen Lagerung bekannt, wobei ein Lagerzapfen der Walze ein Steckelement aufweist, über dessen wenigstens einen Steckkontakt an die Walze ein Fluid zuführbar und/oder abführbar ist und wobei ein Verbindungselement vorgesehen ist, an dessen einem Ende ein mit dem Steckelement der Walze drehfest zusammensteckbares korrespondierendes Steckelement angeordnet ist, dessen wenigstens einer Steckkontakt über wenigstens eine in dem Verbindungselement verlaufende Leitung mit einer an dessen anderen Ende angeordneten Drehdurchführung verbunden ist, durch die ein Fluid von einer maschinenseitigen ortsfesten Versorgungseinrichtung zu- und/oder abführbar ist.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walzenanordnung mit einer temperierbaren Walze, insbesondere Druckwalze zu schaffen, mit welcher es möglich ist, unproblematisch und in einfacher Weise und innerhalb kürzester Zeit einen Wechsel durchzuführen.
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Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Walzenanordnung einer Farbauftragsmaschine gemäß Anspruch 1.
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Hier ist es der Kerngedanke der Erfindung, dass mittels der erfindungsgemäßen Walzenanordnung eine Walze, insbesondere Druckwalze über eine Steckverbindung mit der Farbauftragsmaschine, z. B. eine Druckmaschine oder auch Lackiermaschine verbindbar ist, wobei ein erstes Steckelement der Steckverbindung drehfest in die Walze eingebracht oder an dieser angebracht ist und ein dazu gehöriges als Gegenstück wirkendes Steckelement an einem zur steckbaren und drehfesten Verbindung mit der Walze vorgesehenen Verbindungselement angeordnet ist, welches um die Drehachse der Walze drehbar lagerbar ist und mittels einer drehbaren Verbindung, insbesondere einer Drehdurchführung zu wenigstens einer ortsfest in der Farbauftragsmaschine angebrachten Versorgungseinheit, z. B. für Flüssigkeit und/oder Gas und/oder Strom verbindbar ist.
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Dabei wird unter einer Drehdurchführung ein Verbindungselement verstanden, welches es ermöglicht, ein Fluid und/oder Strom bzw. elektrische Signale zwischen zwei Vorrichtungsteilen zu führen, die sich relativ zueinander drehen. Solche Drehdurchführungen sind kommerziell erhältlich und können für die Zwecke der hier beschriebenen Erfindung eingesetzt werden.
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In bevorzugter Ausführung kann es vorgesehen sein, dass die Steckelemente von Walze und Verbindungselement als Buchse und Stecker ausgebildet sind, deren Steckkontakte ineinander greifen, insbesondere fluiddicht und/oder elektrisch kontaktierend ineinander greifen. Dabei kann es vorgesehen sein, dass Stecker und Buchse nur in einer bestimmten Lage zueinander miteinander verbindbar sind.
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Erfindungsgemäß ist es ausreichend, wenn ein Steckelement nur einen Steckkontakt aufweist. Es kann sodann vorgesehen sein, mittels eines Steckelementes in/an einem Lagerzapfen ein Fluid und/oder einen Strom zuzuführen und an dem gegenüberliegenden Lagerzapfen mittels eines Steckelementes abzuführen. Bei dieser Ausführung sind beide Lagerzapfen mit der erfindungsgemäßen Steckverbidung ausgestatten. Dabei können auch pro Steckelement mehrere einzelne artverschiedene Steckkontakte vorgesehen sein, also z. B. einer für ein Fluid und einer für Strom, oder mehrere einzeln Steckkontakte für verschiedene Fluide oder verschiedenen elektrische Signale/Ströme, wobei wiederum jeweils an einem Lagerzapfen die Zuführung und am anderen die Abführung stattfinden kann.
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In einer anderen Ausführung kann es auch vorgesehen sein, dass ein Steckelement wenigstens eine Paarung von zwei Steckkontakten aufweist von denen einer als Zuführung und einer als Abführung eines Fluids oder von Strom eingesetzt ist. Bei dieser Ausführung ist es vorteilhaft, dass die Zuführung und auch die Abführung von Fluid und/oder Strom an nur einem einzigen der zwei Lagerzapfen einer Walze realisiert sein kann. Bei Vorhandensein von mehreren Paarungen von je zwei Steckkontakten können diese Paarung z. B. wieder artverschieden sein, wie eingangs genannt, also z. B. für Fluid und Strom oder verschiedene Fluids oder verschiedene Ströme/elektrische Signale oder auch beliebig gemischt.
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Insbesondere für die Durchleitung von Fluid, wie Flüssigkeit oder auch Gas kann es bevorzugt vorgesehen sein, dass die Steckkontakte der Steckelemente jeweilige ineinander eingreifende Rohr- oder Schlauchverbindungselemente aufweisen.
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Bevorzugt können die Steckkontakte, insbesondere die Rohr- oder Schlauchverbindungselemente jeweils ein Ventil aufweisen. Diese Ventile können in einer bevorzugten Ausführung so ausgeführt sein, dass sie beim Lösen der Verbindung jeweils selbsttätig schließen, wodurch ein Austreten von Flüssigkeit oder Gas wirkungsvoll verhindert wird. Die Ventile können auch so weitergebildet sein, dass sie beim Herstellen der Steckverbindung jeweils selbsttätig öffnen, wodurch beispielsweise eine Flüssigkeit im Wesentlichen ungehindert durch die Ventile fließen kann.
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In einer Ausbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass ein Lagerzapfen eine Ausnehmung, insbesondere eine im Wesentlichen zylindrische und besonders bevorzugt koaxial zur Drehachse angeordnete Ausnehmung aufweist, an deren inneren Ende des walzenseitige Steckelement angeordnet ist und in die das Verbindungselement zumindest bereichsweise, insbesondere mit einem Teil, welcher das Steckelement ausbildet, einsteckbar ist. Eine solche Ausnehmung kann so ausgebildet sein, dass der Teil der Ausnehmung, der sich von dem am Inneren Ende angeordneten Steckelement bis zur Stirnseite des Lagerzapfens erstreckt, eine Führung bilden kann für ein Verbindungselement der eingangs genannten Art.
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Dafür ist es vorgesehen, die Querschnittsformen der Ausnehmung im Lagerzapfen und des vorderen Endes der Verbindungselementes, insbesondere dessen Steckelementes aneinander anzupassen, insbesondere derart, dass das Steckelement spielfrei in die Ausnehmung einschiebbar ist. Bevorzugt kann das Steckelement des Verbindungselements einen zylindrischen Mantel aufweist, dessen Außendurchmesser angepasst ist an den Innendurchmesser der im Lagerzapfen der Walze angeordneten zylindrischen Ausnehmung.
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Um eine gute Führung und damit auch eine stabile Verbindung zwischen Verbindungselement und Walze nach einem Herstellen der Steckverbindung zu erhalten kann es in einer vorteilhafter Weiterbildung vorgesehen sein, dass sich die Ausnehmung im Lagerzapfen im Wesentlichen über die gesamte Länge des Lagerzapfens erstreckt, insbesondere über 50% bis 90%, bevorzugt 70% bis 80% der Länge des Lagerzapfens. Die Länge des Lagerzapfens ist dabei bevorzugt definiert als die Länge des als separates Bauteils ausgebildeten Lagerzapfens, der mit einem hohlzylindrischen Walzenteil verbunden ist.
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Zur Herstellung einer sicheren Verbindung ist es weiterhin vorgesehen, dass das Verbindungselement, insbesondere zumindest dessen Steckelement am vorderen Bereich mit dem Lagerzapfen in einer Arbeitsposition verriegelbar ist. So wird sicher gestellt, dass sich während des Betriebs die Steckverbindung nicht versehentlich lösen kann.
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In einer beispielhaften Ausbildung kann dazu das Steckelement des Verbindungselementes, insbesondere also dessen in Einsteckrichtung vorderer Bereich wenigstens einen radial beweglichen Riegel aufweisen, der in radialer Richtung bis über die Mantelfläche, bevorzugt die zylindrische Mantelfläche bewegbar ist und die Innenwandung der Ausnehmung des Lagerzapfens eine dem wenigstens einen Riegel gegenüberliegenden Rücksprung aufweist, in welchen ein Riegel eingreifen kann. In einer bevorzugten Weiterbildung ist es jedoch vorgesehen, dass das Steckelement des Verbindungselements mehrere insbesondere über den Umfang gleichmäßig verteilte Riegel, insbesondere Kugeln aufweist, die in axialer Richtung ortfest und in radialer Richtung beweglich in dessen zylindrischen Mantel geführt sind. So kann eine über den Umfang, insbesondere den Kreisumfang verteilte Verriegelung erreicht werden. Insbesondere bei dieser Ausführung kann der Rücksprung ausgebildet sein als auf der Innenfläche der Ausnehmung verlaufende Ringnut.
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Zu Erzeugung einer Ver- und Entriegelung kann es dabei vorgesehen sein, den wenigstens einen Riegel, bevorzugt die mehreren Riegel aus dem Inneren des Steckelementes heraus zu betätigen. Dazu können in einer möglichen Ausbildung der/die Riegel in radialer Richtung durch den insbesondere zylindrischen Mantel des Steckelementes bis in einen inneren koaxialen Raum des Steckelementes hineinreichen, um von diesem Raum aus betätigt zu werden.
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Beispielsweise können der/die Riegel betätigbar sein, bzw. betätigt werden durch ein in axialer Richtung relativ zum Steckelement verschiebliches Verriegelungselement, welches zumindest mit einem endseitigen Bereich in dem koaxialen Raum einliegt, wobei die radial aussen liegende Fläche dieses endseitigen Bereiches eine Betätigungsfläche bildet, durch deren Oberflächenform bei einer axialen Bewegung die Riegel radial verschoben werden.
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Z. B. kann dafür zumindest der endseitige Bereich des Verriegelungselements und der koaxiale Raum kreisrunde im Durchmesser aneinander angepasste Querschnitte aufweisen und der endseitige Bereich kann eine umlaufende Nut/Rille aufweisen. Kommt diese Nut/Rille durch eine axiale Verschiebung des Verriegelungselementes unter einem Riegel, z. B. einer Kugel zu liegen, so kann der jeweilige Riegel in radialer Richtung nach innen hinter die Mantelfläche des Steckelementes zurückweichen und so das Steckelement im Lagerzapfen entriegeln.
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Umgekehrt kann durch ein axiales Verschieben, insbesondere in die andere Richtung als zuvor ebenso ein Riegel durch wenigstens eine steigende Flanke der Nut/Rille in radialer Richtung nach aussen, d. h. über die Manteloberfläche hinausragend verschoben werden und damit in den Rücksprung im Lagerzapfen eingreifen und so die Verriegelung herstellen.
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In bevorzugter Ausführung kann das axial verschlebliche Verriegelungselement koaxial auf einem zur Drehachse (der Walze und des Verbindungselementes) koaxialen Aufnahmeelement gleiten. Hierzu kann ein bevorzugt zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgebildetes Aufnahmeelement In einer daran angepassten zylindrischen Bohrung im Verriegelungselement aufgenommen sein. Das Aufnahmeelement kann seinerseits in seinem Inneren die wenigstens eine Versorgungsleitung aufnehmen, mittels der die endseitige Drehdurchführung mit dem Steckelement verbunden ist, um Fluid oder Strom ab- und/oder zuzuführen.
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Bevorzugt ist es auch vorgesehen, dass das Aufnahmeelement mit dem Steckelement am vorderen Ende des Verbindungselementes fest verbunden ist und in dem eingangs genannten koaxialen Raum im Steckelement koaxial ein liegt, wodurch der Raum ringförmig ausgestattet ist. Um des Aufnahmeelement kann eine Druckfeder angeordnet sein, die sich an einer Seite am Steckelement abstützt und an der anderen Seite an der ringförmigen Stirnseite des Verriegelungselementes, wodurch dieses in Richtung einer verriegelten Position kraftbelastet ist.
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Ein Lösen der Verriegelung zwischen Verbindungselement und Lagerzapfen kann z. B. manuell oder mittels eines Antriebs, insbesondere eines mechanisch oder elektrisch oder pneumatisch oder hydraulisch gesteuerten Antriebs erfolgen. Hierfür können an dem Aufnahmeelement sowie auch an dem Verriegelungselement Betätigungselemente, insbesondere scheibenförmige Betätigungselemente angeordnet sei, so dass ein äußeres Betätigungsmittel unabhängig von der Rotationslage immer gleich an einem solchen Betätigungselement angreifen kann.
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Um weiterhin eine gute Positionierbarkeit insbesondere auch hinsichtlich einer Verdrehung von Verbindungselement und Walze kann es vorgesehen sein, dass des Steckelement des Verbindungselementes wenigstens eine Positionierhilfe aufweist. Diese kann z. B. durch einer Führungsstift und/oder eine Führungsnut ausgebildet sein, durch die das Steckelement des Verbindungselements und das Steckelement des Lagerzapfens nur in einer eindeutigen Position ineinander steckbar sind.
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Wie eingangs genannt ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der in einer Farbauftragsmaschine, insbesondere einer Druckmaschine befindliche Teil eines Verbindungselements an seiner der Walze abgewandten Seite und damit der Maschine zugewandten Seite ein drehbares Verbindungselement, insbesondere eine Drehdurchführung aufweist, über welches wenigstens zwei unterschiedliche Verbindungen, z. B. für Flüssigkeiten und/oder Gase und/oder elektrische Signale geschlossen werden können.
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Es kann dabei vorgesehen sein, dass das drehbare Verbindungselement für die wenigstens zwei Flüssigkeitsverbindungen und/oder Gasverbindungen eine an sich bekannte Drehkupplung/Drehdurchführung darstellt, wie sie beispielsweise von der Firma Deublin angeboten wird.
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Es kann weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass das drehbare Verbindungselement/Drehdurchführung wenigstens zwei elektrische Verbindungen aufweist, welche über an sich bekannte Schleifringverbindungen elektrisch, wie sie beispielsweise von der Firma Peromatic angeboten werden, verbunden sein können.
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Es kann weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen sein, den maschinenseitigen Teil des Verbindungselements mit der daran befindlichen Drehverbindung/Drehdurchführung in einen für eine Walze vorgesehenen Lagerbock zu integrieren. Es kann ebenso vorgesehen sein den maschinenseitigen Teil des Verbindungselements mit der daran befindlichen Drehverbindung/Drehdurchführung so auszuführen, dass er über das an der Walze befindliche Gegenstück gehalten und getragen wird, insbesondere nach einem Einstecken in die Ausnehmung am Lagerzapfen.
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Es kann weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen sein, den walzenseitigen Teil der Steckverbindung, insbesondere deren Steckelement in die Welle der Walze zu integrieren, insbesondere so wie es zuvor zum Lagerzapfen genannt ist.
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Insgesamt zeichnet sich die Erfindung dadurch vorteilhaft aus, dass der In den Lagerzapfen integrierte Teil der Steckverbindung, also insbesondere das Verbindungselement der erfindungsgemäßen Art mit der daran befindlichen Drehverbindung entlang der Drehachse der Walze verschieblich ist, so dass zur Demontage einer Walze zunächst die Steckverbindung gelöst werden kann durch Entriegelung mittels axialem Verschieben des Verriegelungselementes und dann durch axiales Herausziehen des Verbindungselementes aus dem Lagerzapfen. Sodann kann die Walze als einzelnes Bauteil aus der Maschine entnommen werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den nachfolgend beschriebenen Figuren dargestellt. Es zeigen:
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1: eine erfindungsgemäße Anordnung in betriebsbereiten Zustand
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2: eine erfindungsgemäße Anordnung in entriegeltem Zustand
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3: eine erfindungsgemäße Anordnung in teilweise ausgekuppeltem Zustand
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4: eine erfindungsgemäße Anordnung in ausgekuppeltem Zustand
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung einer Walzenanordnung in eingekuppeltem, verriegeltem und betriebsbereitem Zustand. Eine Walze 1, die z. B. einen Druckzylinder Bilden kann, umfasst hierbei einen hohlen zylindrischen Mantel 10 mit jeweils an seinen stirnseitigen Enden angebrachten Lagerzapfen 11. Die Lagerzapfen 11 weisen weiterhin an ihren Enden jeweils ein Lager, insbesondere Kugellager oder Rillenlager 16 auf, über welche die Walze 1 in entsprechenden nicht dargestellten Aufnahmen in der Farbauftragsmaschine gehalten und drehbar gelagert ist.
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Zur Ausbildung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung und Aufnahme eines erfindungsgemäßen Verbindungselements 20 ist wenigstens einer der Lagerzapfen 11 so ausgebildet, dass er ein walzenseitiges Steckelement 15 mit Steckkontakten beispielsweise als Buchse beinhaltet. Hierzu weist der Lagerzapfen 11 einen, insbesondere zur Drehachse koaxialen, z. B. zylinderförmigen Hohlraum 17 auf, wobei dieser zum Innenraum der Walze 1 Zuführungen 13, 14 aufweisen kann, über welche der Innenraum der Walze 1 beispielsweise über im Inneren der Walze 1 angeschlossene zusätzliche Verteilerrohre 12 mit Flüssigkeit beschickt werden kann und somit gekühlt werden kann.
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Die Zuführungen 13, 14 wirken dabei jeweils beispielsweise als Zulauf beziehungsweise als Rücklauf für eine Kühlflüssigkeit, die über die Steckkontakte diese und eines korrespondierenden Steckelements 23 an dem Verbindungselement 20 zu- und abgeführt werden kann.
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Erfindungsgemäß münden die Zuführungen 13, 14 in jeweilige in dem hohl ausgeführten Lagerzapfen 11 fest angebrachte Ventile 15a, 15b, die in den Steckkontakten angeordnet sind oder diese direkt ausbilden und welche bei einem Lösen der Steckverbindung selbsttätig schließen und wodurch hierdurch ein unerwünschtes Austreten von Kühlflüssigkeit aus der Walze 1 verhindert wird.
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Darüber hinaus sind die Ventile 15a, 15b erfindungsgemäß beispielsweise so ausgeführt, dass diese bei einem wie in 1 gezeigten betriebsbereiten Zustand der Steckverbindung durch entsprechende im maschinenseitigen Steckelement 23 der Steckverbindung vorhandene Gegenstücke 25a, 25b geöffnet werden und eine Kühlflüssigkeit im wesentlichen ungehindert durch die Ventile 15a, 15b und die Walze 1 fließen kann.
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Die Verbindung der Ventile 15a, 15b erfolgt erfindungsgemäß beispielsweise dadurch, dass in einem Steckelement 23 des Verbindungselements 20 den Ventilen 15a, 15b entsprechenden Gegenstücke 25a, 25b gegenüberliegen, welche bei einem Einstecken des Steckelements 23 in die dafür vorgesehene Aufnahme 17 aufeinander zu Hegen kommen und eine jeweilige flüssigkeitsdichte Verbindung schaffen. Die jeweiligen Gegenstücke 26a, 25b können dabei ebenfalls entsprechende selbsttätig beim lösen der Steckverbindung schließende Ventile aufweisen, wodurch bei einem Trennen der Buchse von dem Steckelement 23 des Verbindungselements 20 ein unerwünschtes Auslaufen von Flüssigkeit vermieden wird.
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Die Ventile 15a, 15b beziehungsweise deren Gegenstücke 25a, 25b können dabei so ausgeführt sein, dass sie aufgrund einer mechanischen Belastung beim Herstellen der Steckverbindung geöffnet werden beziehungsweise beim Lösen der Steckverbindung verschlossen werden oder auch mittels eines Wasserdrucks über die Zuleitungen geöffnet werden.
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Um eine eindeutige Lage der Buchse zum Steckelement 23 zu gewährleisten, ist erfindungsgemäß weiterhin eine Positionierhilfe beispielsweise hier ein Positionierstift 29 vorgesehen, welcher in eine dafür vorgesehene walzenseitige Aufnahme 19 eingreift, wie in 3 dargestellt, und wodurch die Buchse und das Steckelement 23 des Verbindungselements 20 nur in einer definierten Lage miteinander verbindbar sind. Dies kann ebenso umgekehrt realisiert sein.
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Das Steckelement 23 ist erfindungsgemäß beispielsweise so ausgeführt, dass es zumindest bereichsweise mit seinem in den Hohlraum 17 eindringenden Teil im wesentlichen zylinderförmig ist. Zur Verriegelung des eingeschobenen Steckelements 23 in der Aufnehmung 17 ist weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen, im Mantelbereich des Steckelements 23 wenigstens eine Rasteinrichtung vorzusehen, welche beispielsweise aus wenigstens einer Kugel 27 und entsprechenden gegenüber liegenden Rücksprüngen 28 realisiert ist, wobei die wenigstens eine Kugel 27 zur Verriegelung in einem Rücksprung zu liegen kommt.
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Die Kugel 27 ist hierbei beispielsweise in einer entsprechenden Ausnehmung 29a im Mantel des Steckelements 23 so beweglich gelagert, dass sie eine im wesentlichen radiale Bewegung ausführen kann. Des Steckelement 23 weist weiterhin ein axial verschiebliches, insbesondere koaxial zur Drehachse der Walze 1 angeordnetes Verriegelungselement 21 auf, welches beispielsweise konzentrisch in eine entsprechende Ausnehmung im Stecker 23 eingreift und mittels einer Feder 26 insbesondere stirnseitig angeordneten Feder vorgespannt ist. Diese hier genannte Ausnehmung bildet einen Raum, aus dem heraus die Betätigung der Kugeln möglich ist.
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Das Verriegelungselement 21 befindet sich dabei im verriegelten Zustand der Steckverbindung wie in 1 dargestellt in einer ersten Position, wodurch die Kugel 27 auf der Mantelfläche des Verriegelungselements 21 zu liegen kommt. Dadurch dass der Durchmesser der Kugel 27 größer gewählt ist, als die resultierenden Wandstärke des in diesem Bereich hohlzylinderförmigen Steckelements 23 ragt die Kugel 27 in den dafür vorgesehenen Rücksprung 28 am Fade des Lagerzapfens 1 der Walze 1, wodurch des Steckelement 23 nicht mehr aus der Aufnehmung 17 herausgezogen worden kann.
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Zur Entriegelung ist es beispielsweise vorgesehen, des Verriegelungselement 21 in einem ersten Schritt in Richtung 100 gegen die Vorspannung der Feder 26 zu bewegen, wodurch eine Ausnehmung 29b, beispielsweise eine umlaufenden Rille, in den unteren Bereich der Kugel 27 gelangt und diese in den Bereich der Ausnehmung 29b in radialer Richtung ausweichen kann.
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Bei einer entsprechenden Tiefe der Ausnehmung 29b ist es so möglich, dass die Kugel nicht mehr über den Durchmesser des Steckelements 23 hinausragt und somit nicht mehr in den Rücksprung 28 am Lagerzapfen 11 eingreift und somit die Verriegelung des Steckelements 23 aufgehoben ist, wie es in 2 schematisch dargestellt ist.
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In diesem Zustand ist es daher möglich, das erfindungsgemäße Verbindungselement 20 mit seinem vorderen Steckelement 23 aus der Ausnehmung 17 in Richtung 101 herauszuziehen und zu entfernen. Die 3 und 4 zeigen dies jeweils in einem halb herausgezogenen Zustand beziehungsweise in vollständig herausgezogenem Zustand.
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Zur Aufnahme einer drehbaren Flüssigkeitskupplung beispielsweise einer kommerziell erhältlichen Drehkupplung 30 der Firma Deublin ist es weiterhin vorgesehen, ein Aufnahmeelement 22 konzentrisch zu dem Steckelement 23 und dem Verriegelungselement 21 vorzusehen, wobei alle Elemente 21, 22 und 23 eine zentrale Bohrung aufweisen, in welcher die Zulauf- und Rücklaufkanäle 31 zwischen der Drehkupplung 30 und dem Steckelement 23 verlaufen, zur Bewegung des Verriegelungselements 21 weisen darüber hinaus das Verriegelungselement 21 und das Aufnahmeelement 22 an ihren der Walze 1 entgegen liegenden Seite eine jeweilige Scheibe 21a und 22a auf, an welchen sich beispielsweise ein nicht dargestelltes Betätigungselement zur Entriegelung der Steckverbindung 20 abstützt.
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Bezüglich sämtlicher Ausführungen ist festzustellen, dass die in Verbindung mit einer Ausführung genannten technischen Merkmale nicht nur bei der spezifischen Ausführung eingesetzt werden können oder eingesetzt sind, sondern auch bei den jeweils anderen Ausführungen. Sämtliche offenbarten technischen Merkmale dieser Erfindungsbeschreibung sind als erfindungswesentlich einzustufen und beliebig miteinander kombinierbar oder in Alleinstellung einsetzbar. Dabei wird in der gesamten Offenbarung unter der Erwähnung, dass ein Merkmal vorgesehen sein kann oder ein Verfahrenschritt durchgeführt werden kann auch eine Ausführung der Erfindung verstanden, in der das betreffende Merkmal vorgesehen ist bzw. ein betreffender Verfahrensschritt durchgeführt wird.