DE468137C - Ausgleichvorrichtung fuer die Umlaufgeschwindigkeiten zweier zusammenarbeitender Zylinder mit veraenderlichem Durchmesser, insbesondere bei Rotationsdruckmaschinen - Google Patents

Description

Es sind Rotationsdruckmaschinen bekannt, bei denen der Formzylinder einen verschiedenen Durchmesser in bestimmten Grenzen erhalten kann. Der Durchmesser des Formzylinders ist nicht konstant, sondern er ist ab und zu etwas stärker oder etwas schwächer als der ursprüngliche Kreis des treibenden Zahnrades, das mit dem Zylinder verbunden ist. Es folgt daraus, daß in beiden Fällen der Formzylinder auf dem zugehörigen Druckzylinder sich reibt, was für die gute Ausführung des Druckes schädlich ist.

Im besonderen verwendet man bei Rotationsmaschinen für Tiefdruck im allgemeinen Formzylinder, die einen Stahlkern haben, der mit einer zylindrischen, dünnen elektrolytischen Kupferschicht bedeckt ist, in die die Bilder öder Schrift eingraviert sind. Diese Formzylinder werden nach dem Drucken ab-

ao geschliffen, um die Gravur zu beseitigen, so daß die Dicke der Kupferschicht auf dem Formzylinder geringer wird. Bei jeder neuen Verwendung des Formzylinders ist also sein Durchmesser verkleinert.

Es sind schon bei Rotationstiefdruckmaschinen Ausgleichvorrichtungen vorhanden, die selbsttätig den Ausgleich zwischen den verschiedenen Zylinderdurchmessern bewirken, ohne daß die Zylinder ausgewechselt werden müssen. Diese Einrichtungen haben aber noch den Nachteil, daß einzelne Teile, wie Zahnräder o. dgl., ausgewechselt werden müssen. Man verliert infolgedessen viel Zeit mit dem Umbau, bis man wieder mit einem entsprechend geänderten Zylinderverhältnis arbeiten kann.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die selbsttätig während des Druckvorganges eine genau gleichmäßige Umlaufgeschwindigkeit des Form- und Druckzylinders sichert, bei der keine Änderung einzelner Teile oder Zahnräder entsprechend den verschiedenen Durchmessern des Formzylinders erforderlich ist.

Durch die Einstellung einer entsprechenden Schaltvorrichtung wird der notwendigen Verstellung Rechnung getragen.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar stellen dar:

Abb. ι das Schema eines unabhängigen Antriebs eines Druckzylinders und eines Formzylinders bei einer Rotationsmaschine,

Abb. 2 eine Draufsicht auf die Abb. 1 bei auseinandergezogener Stellung der einzelnen Teile,

Abb. 3 eine Seitenansicht der Ausgleichvorrichtung,

Abb. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. ₃₎

Abb. 5 bis 10 Einzelheiten der Vorrichtung in kleinerem Maß stäbe, teils von der Seite, teils im Schnitt, und

Abb. 11 ein Schema zur Darstellung der Arbeitsweise.

Die Rotationstiefdruckmaschine (Abb. 1 und 2) besteht aus einem Druckzylinder D und einem Formzylinder A, der nur den halben Durchmesser des Druckzylinders hat. Dieser macht demnach eine Umdrehung, wenn der Formzylinder zwei Umdrehungen ausführt.

Der Druckzylinder D wird von einer Antriebswelle durch das Rad C angetrieben, das mit dem auf dem Druckzylinder sitzenden so Zahnrad in Eingriff steht.

Die Drehung des Formzylinders A erfolgt ebenfalls mittelbar durch das gleiche Rad C unter Zwischenschaltung einer Ausgleichvorrichtung, die der Gegenstand der Erfindung ist und schematisch durch den Kreis B in der Abb. ι dargestellt ist. Es ist also kein unmittelbarer Eingriff zwischen dem Druckzylinder D und dem Formzylinder A vorhanden.

Die Bauart und Wirkungsweise der Ausgleichvorrichtung als Gegenstand der Erfindung sind folgende: .

Zuerst ist zu bemerken, daß bei der fraglichen Maschine das Drucken nur während einer Umdrehung des Druckzylinders D stattfindet, bei zwei Umdrehungen des Formzylinders A. In diesem Falle sieht die Ausgleichvorrichtung selbsttätig für den Formzylinder A eine Umlaufgeschwindigkeit vor, die während der von dem Formzylinder für das Drucken benötigten Strecke gleich der des Druckzylinders ist.

Stellt sich für den Formzylinder ein Voreilen oder ein Nacheilen bei seinen Umdrehungen hinsichtlich der Stellung ein, die der Formzylinder einnehmen müßte, wenn sein Durchmesser dem ursprünglichen Umfange entspräche, dann holt die Ausgleichvorrichtung diesen Unterschied wieder ein, So so daß der Formzylinder zwei vollständige Umdrehungen macht, wenn der Druckzylinder nur eine macht.

Eine Ausführungsform der Ausgleichvorrichtung B ist in den Abb. 3 bis-. 10 dargestellt. An dem Rahmen 2 (Abb. 4) der Rotationstiefdruckmaschine ist eine kurze waagerechte Achse ι angebracht, deren Befestigung z. B. mittels einer auf das Gewindeende ι" der Achse aufgeschraubten Mutter 3 erfolgt, die fo die Scheibe 3^a gegen den Rahmen 2 drückt. Das andere Ende i⁶ der Achse 1 trägt die Abgleichvorrichtung. Diese besteht aus einer ortsfesten Scheibe 4, die auf dem Achsen teil i^b sitzt und mit dem Maschinenrahmen 2 durch die Bolzen 5 verschraubt ist. 6g An dieser ortsfesten Scheibe 4 ist eine Daumennut 4^a (Abb. 3 bis 6) vorgesehen von irgend geeignetem Verlauf, wie er in den Abb. 3 und S dargestellt ist. In die Daumennut 4^a greift die Rolle 6 einer Achse 7 ein, die an einer Scheibe 8 sitzt. Diese hat eine Bohrung, deren Durchmesser größer ist als der des Achsenendes i^b. Diametral gegenüber der Rolle 6 hat die Scheibe 8 eine mit ihr zusammenhängende Nuß oder Rolle 12, die sich radial in einem Führungsschlitz n^ß des Zahnrades 11 verschieben kann, das lose auf der Achse i⁶ sitzt. Das Zahnrad 11 erhält seine gleichförmige Drehung von dem Hauptantrieb der Maschine, d. h. über das Rad C (Abb. 1), das unmittelbar den Druckzylinder D antreibt. Die Scheibe S trägt in der Achse ihrer Nuß 12 einen Schlitten 10, der in den Schlitzen 13° einer anderen ausgebohrten Scheibe 13 geführt ist. Diese ist mit einem zweiten Zahnrad 14 verbunden, das in gleicher Weise lose auf der Achse i^b umläuft wie das Zahnrad 11 und mit dem Formzylinder A (Abb. ι und 2) in Eingriff steht. Die Verbindung der Scheibe 13 mit dem Zahnrad 14 wird durch einen runden, in eine entsprechende Bohrung des Rades 14 hineinragenden Zapfen 19 der Scheibe 13 und durch zwei Stellmuttern 15 (Abb. 3) erreicht. Wie aus den Abb. 3 und 9 zu ersehen ist, ist die Scheibe 13 mit zwei gebogenen Schlitzen 16 ausgestattet; der Mittelpunkt der Bogen der Schlitze 16 liegt in der Achse des Zapfens 19, so daß die Scheibe 13 gegenüber dem Zahn rad 14 um die Achse 19 ausschwingen kann. Die Größe dieses Ausschlages α nach beiden Seiten der Linie A-A in Abb. 3 kann durch einen Zeiger 17 angezeigt werden, der vor einer entsprechenden, auf der Vorderseite des Rades 14 angebrachten Gradeinteilung spielt.

Ein mit der Scheibe 13 fest verbundener Bolzen 18 (Abb. 3 und 4) bildet einen Handgriff für die Winkelverstellung der Scheibe 13. Ist die Stellung der Scheibe 13 errechnet, so wird sie dann entsprechend der Zeiger- no stellung 17 und nach der unten beschriebenen Gradeinteilung eingestellt. Man zieht dann die Muttern 15 an, und die Scheibe 13 sitzt wieder auf dem Zahnrad 14 fest. Die beiden Räder 11 und 14 Seite an Seite auf dem Achsenteil i^b werden durch eine Scheibe 20 und durch eine Mutter 21 auf dem Achsende i⁶ gegen Abrutschen gesichert.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

Das Zahnrad 11 wird durch das den Druckzylinder D antreibende Rad C in gleich-

mäßige Drehung versetzt (Abb. 2). Es nimmt mittels des Schlitzes n^tt die Nuß 12 der Scheibe 8 und damit die Scheibe 8 selbst mit, deren anderes Ende durch die Rolle 6 in der Daumennut 4° der ortsfesten Scheibe 4 geführt ist. Bei dem Umlauf des Zahnrades 11 führt dann die Scheibe 8 in den Schlitzen n^a des Rades n eine radial verlaufende Bewegung aus, so daß der Hebelarm 1 für die Mitnähme der Scheibe 8, der dem Abstand der Drehachse des Rades 11 bis zu der Achse der Nuß 12 entspricht, während jeder einmaligen Umdrehung des Rades 11 periodisch sich ändert.

Der an der Nuß 12 der Scheibe 8 sitzende Schlitten 10, der in den Schlitzen 13" der Scheibe 13 gleitet, nimmt diese und damit das Zahnrad 14 bei seiner Umdrehung mit. Infolgedessen ändert sich bei der radialen Ver-Schiebung der Nuß 12 auch der Hebelarm i¹ zur Mitnahme der Scheibe 13 und des Zahnrades 14, mit dem die Scheibe 13 verbunden ist. Der Hebelarm i¹ wird dabei durch die Strecke zwischen der Achse y-y des Schlittens 10 und der Hauptachse 1 gemessen. Angenommen, die Scheibe 13 sei auf dem Zahnrad 14 derart verkeilt, daß ihre Symmetrieachse durch die Achse 1 geht — Stellung der Abb. 3 —, so ist leicht ersichtlich, daß die Drehung des Rades 14, veranlaßt durch den Schlitten 10, eine gleichförmige ist. Es drehen sich nun alle Teile, als ob die beiden Zahnräder 11 und 14 miteinander fest verbunden wären.

Verschiebt man aber die Scheibe 13 um einen Winkel im Verhältnis zum Rad 14, indem man die Scheibe 13 um den Winkel α (Abb. 3) um seinen Drehzapfen 19 schwingen läßt, dann hat der Schlitz 13° der Scheibe 13 keine radiale Richtung mehr (Abb. 11). Es folgt daraus, daß der Mittelpunkt des sich radial verschiebenden Schlittens 10 während einer vollständigen Umdrehung des treibenden Rades ir sich noch seitlich verschiebt, und zwar zwischen zwei Grenzstellungen D" und D¹ gegenüber dem Zahnrad 14. Beginnt man das Zahnrad 11 beispielsweise in dem Augenblick zu drehen, wo die Rolle 6 auf dem Punkt 6" der Nut 4^a (Abb. 5) steht, wo die Rolle 6 also dem Mittelpunkt der Achse 1 am nächsten steht, dann steht der Schlitten 10 in D⁰ (Abb. 11). Hat das Zahnrad 11 eine halbe Umdrehung gemacht, wobei der Druckzylinder D auch eine halbe Umdrehung ausführt, so hat sich der Formzylinder A einmal vollständig gedreht. Das ist der Augenblick, wo die Verschiebung der beiden Zahnräder 11 und 14 gegeneinander eine Höchstgröße erreicht und wo die Rolle 6 vom Mittelpunkt der Achse 1 am entferntesten ist. Der Schlitten 10 in dem Schlitz 13° der Scheibe 13 hat dann eine diesem Punkt der Nut 4" entsprechende Stellung erreicht, nämlich eine Stellung, wo der Schlitten 10 der Achse 1 am nächsten liegt. Bei der folgenden zweiten haiben Umdrehung des Druckzylinders D druckt der Formzylinder A nicht, der jetzt die zweite volle Umdrehung ausführt. Der Schlitten 10 kommt dann wieder auf den Anfangspunkt D⁰ zurück, um den Kreislauf für zwei Umdrehungen des Formzylinders A wieder zu beginnen. Es ist ersichtlich, daß zwischen den Stellungen D⁰ und D¹ des Schlittens 10 zwei Punkte auf den Zahnrädern 11 und 14, die am Anfang zusammenfallen, um den Betrag d°, d¹ verschoben sind, was dem Unterschied zwischen dem ursprünglichen Umfang des auf der Achse des Formzylinders A verkeilten Zahnrades und dem wirklichen Umfang des Formzylinders entspricht.

Mit anderen Worten: Während der ersten halben Umdrehung des mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufenden Zahnrades ii, also während der ersten halben Umdrehung des Druckzylinders D, wird das den Formzylinder A antreibende Zahnrad 14 mit einer größeren gleichförmigen Geschwindigkeit angetrieben, als die des Rades 11 beträgt, und zwar derart, daß die Umlaufgeschwindigkeit des durch das zweite Rad 14 angetriebenen Formzylinders A ganz genau die gleiche Umlaufgeschwindigkeit des Druckzylinders D hat, während bei der folgenden zweiten halben Umdrehung des Rades 11 bzw. des Druckzylinders D das Rad 14 mit einer etwas geringeren, aber doch gleichförmigen Geschwindigkeit angetrieben wird. Hierbei sind die Geschwindigkeitsunterschiede nach oben oder unten während der halben Umdrehungen genau gleich, so daß die Zahnräder 11 und 14 am Ende einer vollständigen Umdrehung des Rades if wieder in der gleichen relativen Winkelstellung zueinander stehen.

Die Größe dieses Geschwindigkeitsunterschiedes ist genau durch die Länge d°, d¹ gegeben und ist eine Funktion der Abweichung oder des Winkelausschlages der Scheibe 13 im Verhältnis zum Rad 14 um den Bolzen 19. Es ist leicht, auf beiden Seiten der Linie 4-4 in Abb. 3 unter dem Zeiger 17 Marken anzubringen, die ohne Verzögern die gewünschte Einstellung der Scheibe 13 gestatten als Funktion des neuen Durchmessers des Formzylinders.

Die Anwendung dieser Ausgleichvorrichtung beschränkt sich nicht auf Rotationstiefdruckmaschinen, wie es oben beschrieben worden ist, sondern auf alle Arten von Rotationsdruck- oder anderen Maschinen, die für die Zylinder eine Umlaufgeschwindigkeit erfordern, die sich periodisch und augenblicklich von der Geschwindigkeit des Ursprung-

lichen Umfanges des angetriebenen Zahnrades, das mit dem Zylinder fest verbunden ist, unterscheidet.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Ausgleichvorrichtung für die Umlaufgeschwindigkeiten zweier zusammenarbeitender Zylinder mit veränderlichem Durchmesser, insbesondere bei Rotationsdruckmaschinen, bei der zwei Zahnräder vorgesehen sind, von denen das eine mit gleichförmiger Geschwindigkeit umläuft, während das andere während einer halben Umdrehung des ersten Zahnrades mit höherer oder niederer und bei der folgenden halben Umdrehung mit niederer oder höherer Winkelgeschwindigkeit unter Ausgleich der Unterschiede auf einer Umdrehung mitgenommen wird, gekennzeichnet durch eine einstellbare Schaltvorrichtung (Scheibe 13) in dem Übertragungsgetriebe zwischen dem ersten und zweiten Zahnrad (11, 14), durch die das Voroder Nacheilen des zweiten Zahnrades (14) durch entsprechende Winkelverschiebung oder Einstellung zum ersten Zahnrad (11) geregelt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine in einen Schlitz (ii^a) des antreibenden Zahnrades (n) radial verstellbar sitzende Scheibe (8) an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen eine Nuß (12) ο. dgl. und eine Rolle (6) trägt, die in einer Daumennut (4^a) einer ortsfesten Scheibe (4) läuft, während die Nuß (12) mit einem Schlitten (10) o. dgl. in eine an dem zweiten angetriebenen Zahnrad (14) sitzende Scheibe (13) eingreift, die zu dem zweiten Zahnrad (i'4) winklig verstellt werden kann, so daß beim Arbeiten der Vorrichtung die Scheibe (8) mit der Nuß (12) sich im ersten Zahnrad (11) radial frei bewegen kann, während sie gleichzeitig in den Führungen (13°) der im Zahnrade (14) sitzenden Scheibe (13) gleitet, wobei die Größe der Winkelverstellung der Scheibe (13) das Nach- oder Voreilen des zweiten Zahnrades (14) im Verhältnis zum gleichförmig angetriebenen ersten Zahnrad (11) bestimmt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen