CN87102579A - 用于调整一个齿轮和一个装在同轴上的齿轮环之间相对旋转位置的设备 - Google Patents

Abstract

在调整齿轮和与它同轴的齿轮环之间相对旋转位置的设备上，特别是在纸张旋转印刷机的转换滚筒上，设计了借助弹簧力获得齿轮与齿轮环的力传递连接的结合元件。一个轴向可移动的带有螺纹的调节机构通过几个径向布置的压力杆与结合元件这样连接，可以减少作用在结合元件上的弹簧力而松开力传递连接。

调节机构带有这样一个开关，在结合力减少到运转所必需的数值之前，机器运转的电源就已经通过此开关的动作而中断了。

Description

本发明涉及一种用于调整一个齿轮和一个与它同轴的、在圆环形齿轮支架上的可旋转齿轮环之间的相对旋转位置的调节设备，它带有径向布置的、并由一个轴向可移动的中心布置的调节设备共同操作的压力杆，借助于此设备齿轮和齿轮环的相互毗邻的用弹簧力控制的力传递连接的端面，通过降低这两个端面上有效弹簧力来分开。

纸张旋转印刷机的单面印刷或双面印刷的转换时，就必须调节位于装在转换滚筒轴上的齿轮和同轴布置的齿轮环之间的相对旋转位置。印刷机运转时齿轮环必须与齿轮夹紧。此处必须有相当大的力，以保证运转时齿轮环相对于齿轮的旋转位置固定不变。旋转位置调整时要松开这个夹紧，齿轮环转过所要求的角度，紧接着又与齿轮保持接合，一起旋转。

在已公知的设备上为此必须松开和拧紧大约四到六条螺栓。

简化的转换设备已为公知（DE    3127539，JP-Sho    58-78763），在这些设备上用带有多个齿轮或蜗杆的普通传动装置来旋转螺栓。

此外已知的还有一种联轴器设备（JP    58-71162），这是靠一些圆周布置的张紧元件的帮助来获得齿轮环与齿轮之间的力传递连接的，它能通过一个中央布置的螺栓杆件来松开。这些杆件是在销轴上可转的，用螺栓固定的，借助于这些杆件使中央螺栓的调整运动传递到耦合部件上。

已知的设备的缺点是，在上述调节之后齿轮环还没有与齿轮足够稳固地结合时，也能够起动印刷机，这样在印刷机运转时齿轮环与齿轮间的相对旋转位置就会改变，就会造成印刷机的损坏。

本发明的任务是提供一种上述的设备，它能通过尽可能少的准备和安装工作量保证装有它的印刷机运转时齿轮和齿轮环之间的可靠连接。

此任务可通过按照权利要求1所述的设备来解决，该设备可描写如下：一种调节一个齿轮和一个同轴的，位于圆环形齿轮支架上的、可旋转的齿轮环（2）之间的相对旋转位置的设备，它带有由一个轴向可移动的中心布置的调节机构共同操作的压力杆，借助此设备使齿轮和齿轮环的相互毗邻的用弹簧力控制的力传递连接的端面，通过降低这两个端面上有效的弹簧力来分开，其特征在于，压力杆很松地放置在圆环形支架（3，42）和一个张紧盘之间的压力杆的导向径向槽中，并且在每个压力杆末端之间的外轮廓上的一个第一支承区上，在二个部件之一上可旋转地支承。

按照本发明的设备的优点，用微小的力就能够调节齿轮与齿轮环间的相对旋转位置。这样就简化了印刷机的操作。这种简化操作本身就已经提高了避免错误操作的可靠程度。

调节机构以这样一种方式动作，在开始的一段距离，其中连接元件上作用的弹簧力要稍高于保持相对旋转位置所必需的值，而在其次的一段距离内，保持相对旋转位置所必需的弹簧力至少不变，并起动一个布置在传动设备的供电回路中的电开关。

用此机构就保证了，只有在齿轮和齿轮环连接足够牢固时，印刷机才能运转。当调节机构为松开齿轮环而超过它的临界位置时，印刷机传动装置的供电回路就首先中断，然后才降低联轴器的耦合力。

压力杆很松地放置在圆环形支架和一个张紧盘之间的压力杆的导向径向槽中，并在每个压力杆末端之间的外轮廓上的第一支承区上，在二个部件之一上可旋转地支承。

这样就省去了压力杆的端轴承和联轴器中心调节机构的用于传输调节动作的螺栓连接，所以就节省了准备和安装工作量。

存在这样方案的可能性：压力杆各自的第二支承区总是贴在齿轮环的背对齿轮的端面上，第三支承区，它与第一支承区之间的力臂要比第一、二支承区间的力臂长得多，它是在齿轮的轴线附近范围通过压力弹簧加上轴向力的，而轴向可动的、带有螺纹的调节机构在调节区间的第一阶段输出一个与压力弹簧无关的动作，在调节区间的第二阶段压紧压力弹簧。

这种方案的优点是，仅需要一个以适当方式叠合放置的碟形弹簧组成的压力弹簧，而且调节机构的起动开关所需区段在回程时是无负载的。

在本发明的另一种方案可能性中可看到，通过几个使齿轮和张紧盘结合的弹簧张紧元件可以把齿轮环固定在齿轮与张紧盘之间，在第一和第二支承区间建立了很短力臂的压力杆置于齿轮和张紧盘之间，使得它们能通过各自第三支承区抵消张紧元件的弹簧力把张紧轮和齿轮环松开。

按照本发明的设备的这种方案也有这样的优点，调节机构在起动电开关所需区段内旋能轻易转动。

最后本发明还有另一种有利的方案，在齿轮轴附近范围内可由调节机构施加轴向力的、在第一和第二支承区建立了长力臂的压力杆是可以弹性变形的，而且调节机构在予计的调节区段内可使压力杆变形。

本发明的方案仅用了很少的构件，特别容易制造。

此方案还可设计成，调节机构由一个带内、外螺纹的轴套组成，放在张紧盘的同心螺孔内，装上一个与轴套内螺纹啮合的轴向可移动但不能转动的螺栓，压力杆的第三支承区贴在螺栓顶部的支承面上，并且内、外螺纹的螺距有微小的差别。

通过进一步的设计，将以更有利的方式来构成调节机构的起动电开关所需的区间。

通过其它权利要求所列举的措施，使本发明的改善和完善有了可能。

本发明的实施例以图显示，并用以下叙述作进一步的解释。图示：

图1    第1实施例中的一个初始运行状态的剖面图，

图2    第1实施例中的第二运行状态的剖面图，

图3    第1实施例的俯视图，

图4    第2实施例中的一个剖面图，

图5    第2实施例的俯视图，

图6    第3实施例中的一个剖面图。

相同的部件在图中标以同样的序号。

图1至图3所示的实施例是齿轮1布置在轴4的一端。轴4的轴承，轴4所驱动的转换滚筒以及印刷机的其他部份都没有在图中画出，因为这些都不是解释本发明所必需的。齿轮1是用几个螺栓固定在轴4上的，而图中仅给出其中之一螺栓5。

在齿轮1的圆环形支架3上装着可旋转的齿轮环2。在圆环形支架3的端面上用螺栓6固定着张紧盘7，在它的朝向齿轮1一侧具有六条径向沟槽8，每个之中装有同样径向伸展的压力杆9。

在压力杆9上，分别有一个第一支承区10支承在张紧盘7上;有一个在压力杆外端的第二支承区11，向齿轮环2传递张紧力;还有一个在压力杆内端的支承区12，用以传入杆力。

在支承区10和12之间建立的力臂是远大于支承区10和11之间建立的力臂，所以在支承区12对压力杆9施加一个相对小的力，则齿轮环2就会被一个相对大得多的力夹紧在压力杆9与齿轮1之间，这样就造成了齿轮环2和齿轮1之间的力传递连接。

在轴4的一端中心旋紧了销轴13，它在轴向有几种截面。首先的一个截面14是为拧紧销轴的六角螺母，同时它又是装在销轴13的第二个截面16上的压力弹簧15的支座。压力弹簧15由碟形弹簧组成，碟形弹簧以一定的弹簧刚度而达得合适的弹簧行程。

在比截面16直径小的第三个截面上，装着轴向可移动的垫片117，带滚球的保持架18和轴套19所组成的轴向止推轴承。垫片17继续向压力杆9的支承区12传递压力弹簧15的力。由此而形成的齿轮1和齿轮环2之间的夹紧程度，足够阻止在印刷机所有可能的运行状态下齿轮环2相对于齿轮1的旋转。

销轴13的第四个截面20上攻有螺纹，上面装有作为调节机构的螺纹套筒21。螺纹套筒21备有六角螺母22，在此处用相应的搬手就能从图示位置上向弹簧方向拧入。螺纹套筒21上具有限位用的环形槽23，此槽与挡板24嵌接。螺纹套筒21的另一个环形槽25上啮合着杆件26。杆件26装在27上，靠弹簧28压在挡板29上。在这个位置上杆件26松开电开关31的起动元件30。

图1所示的结构的运行状态是，齿轮1和齿轮环2相互连接。这样电开关31接通了一个未给出的印刷机电力控制回路，在图1所示位置上机器是能够运行的。

图2所示为同一个实施例的一个剖面图-不过在另一个运行状态，这时为了机器的转换，齿轮环2相对于齿轮1能够扭转。这时从图1所示开始，把螺纹套筒21向着销轴13旋入。在螺纹套筒21和套筒19没有接触以前，齿轮环2与齿轮1之间的力传递连接并没有改变，但是杆件26动作并起动电开关31。这样印刷机的运行供电就会中断，在齿轮环2和齿轮1之间作用的结合力减小之前就阻止了印刷机的开动。

继续旋入螺纹套筒21将通过轴套19，滚珠18和垫片17压紧压力弹簧15，这样将压力杆9卸荷，直到它们最终能自由转动。齿轮环2则能相对于齿轮1作必需的调节。选好的位置将通过反转螺纹套筒21而固定下来。在压力弹簧15的全部力都作用在压力杆9的支承区12之后，还要继续旋转螺纹套筒21以接通印刷机的运转电源。

图1至图3所示设备不仅具有这种安全功能，而且还实现了仅用极少手工操作和花费微小的力的调整操作。主要是压力杆9和轴向止推轴承17，18，19有助于减少体力消耗。

图3所示为第1实施例的俯视图。通过张紧盘7和齿轮环2向一个环缝从外面可看到压力杆9的一个小部份。其他部份用虚线表示。

图4所示实施例与第1实施例相似，齿轮41在轴4的轴端用螺栓5固定。齿轮环2同样是可旋转地装在齿轮41的圆环形支架42上。然而张紧盘42不是与齿轮41刚性连接，而是通过一些圆周分布的张紧元件压在齿轮环2的支架45上，其另一面46则贴在齿轮41上，这就保证了齿轮环2与齿轮41的力传递连接。

每个张紧元件44由一根螺栓组成，这螺栓的端部48为盘状的，是由碟形弹簧组成的压力弹簧49的支座。为张紧元件44的压力弹簧49和螺栓帽48在齿轮41上予留31相应的空腔50。螺母51予紧到压力弹簧41具有必需的初应力。压紧螺母52固定了螺母51。

为松开齿轮环2和齿轮41的结合，设计了六个径向压力杆53，它们装在张紧轮43相应的径向槽88内，通过各自的支承区54，55，56支承在齿轮41，张紧盘43和其中心的压力环61上，压力环61与它和压力台64之间存在的滚珠保持架构成了轴向止推轴承。

由于巨大的平面压力通过压力杆53的弧形支承区54，55，56，齿轮41上带有用螺钉58固定的淬硬的支承环57，张紧盘43上装有淬硬的调整螺钉59。用它们来校准压力杆53，使得通过它们传递的力平均分布在设备上相同的圆周上。

通过一个中心布置的备有和张紧盘43相同螺纹的螺栓60，能够向压力杆53方向推动轴向止推轴承61，64。螺栓60能先经过这样一段行程，这时没有压力作用在压力杆53上，而却推动了起动杆26。同样在结合力减少之前，就中断了运转电源。螺栓60撞击压力台64后，压力台64和螺栓一起相对压力环61而旋转。通过带有滚珠保持架的轴向止推轴承保证了旋转螺栓60基本上只需要克服螺栓上的螺纹摩擦。

在张紧盘43的相应圆孔中，围绕螺栓60圆周布置了几个螺旋弹簧62。布置这些弹簧是为了在螺栓60和压力台64不接触时，在压力轴承69，64上施加一定的予紧力而保持压力杆53的一定的负荷。

图5表示按照图4结构的俯视图。俯视图上一些不可见部份用虚线表示。

图6所示为第三实施例，其中压力杆同时又是弹簧元件。此结构中张紧盘72是以按照图1的实施例相似的方式与齿轮71固定连接的。张紧盘72通过螺钉73与齿轮71固定连接，并且有压力杆75导向用的径向槽74，如图所示，当长力臂的支承区78被施加相应的力时，压力杆则通过在支承区76和77之间建立的短力臂形成齿轮环2与齿轮71的力传递连接。这个加载是通过螺栓79，而它靠仅局部表示的结构80的限位而不能转动。

螺栓79的螺杆装在一个带有内、外螺纹，作为调节机构的轴套81中。通过六角螺帽82能够旋转轴套81。轴套的外螺纹的螺距比内螺纹的稍大而旋转方向相同。这样一转动轴套81就能利用螺距差值在当时的调节方向上实现螺栓79的轴向调节。

同其他实施例相似，轴套81也有一个与起动电开关31的杆件26相啮合的圆环槽83。

为限制轴套81的行程，装有固定的挡板84和放在轴套81上的限位块85。

每个带有螺纹，旋紧在支承板张紧盘上的圆柱螺栓86，松松地穿过每个压力杆75上的孔87，并作为压力杆75的导向杆。

在图6所示位置上电开关31是接通的，所以机器能投入运行，这时齿轮环2和齿轮71之间是以必需的力而结合的。若现在要求调整齿轮环2相对于齿轮71的相对旋转位置，则将轴套81旋入张紧盘。经过一段相对的长行程，使其开始起动杆件26，并使其起动电开关31。而螺栓79仅经过一个短行程，弹簧压力杆75仅有很少卸载，而施加在齿轮环2上的压力对于保持与齿轮环的可靠固定还是足够的。再继续旋转轴套81则压力杆75卸载，使得齿轮环2可在齿轮71上旋转。

Claims (14)

1、调节一个齿轮(1，41，71)和一个同轴的，位于圆环形齿轮支架(3，42)上的、可旋转的齿轮环(2)之间的相对旋转位置的设备，它带有径向布置的、由一个轴向可移动的中心布置的调节机构(21，60，81)共同操作的压力杆(9，53，75)借助这个设备使齿轮和齿轮环的相互毗邻的用弹簧力控制的力传递连接的端面，通过降低这两个端面上有效的弹簧力来分开，其特征在于，压力杆(9，53，75)很松地放置在圆环形支架(3，42)和一个张紧盘(7，43，72)之间的压力杆的导向径向槽(8，74，88)中并且在每个压力杆末端之间的外轮廓上的一个第一支承区(10，54，76)上在二个部件之一上可旋转地支承；调节机构(21，60，81)以这样一种方式动作，在开始的一段距离，其弹簧力要稍高于保持相对旋转位置所必需值，而在其次的一段距离内，保持相对旋转位置所必需的弹簧力至少不变，并起动一个布置在传动设备的供电回路中的电开关(31)。

2、按照权利要求1的设备，其特征在于，压力杆（9）在各自的第一支承区（10）和第二支承区（11）间建立短的力臂，而在各自的第一支承区（10）和第三支承区（12）之间建立长的力臂，并且各自的第一支承区（10）贴在张紧盘（7）上;各自的第二支承区（11）贴在齿轮环（2）的背向齿轮（1）的端面上;在齿轮（1）的轴线附近区域的第三支承区（12）可通过压力弹簧（15）施加轴向力;轴向可动的调节机构（21）在调节区间的第一阶段中可完成一个与压力弹簧（15）无关的动作，并在调节区间的第二阶段内压紧压力弹簧。

3、按照权利要求2的设备，其特征在于，由齿轮和装在一起的轴构成的单元具有一个防旋转的中心销轴，中心销轴上装有压力弹簧（15），轴向止推轴承（17，18，19）和位于带有螺纹截面（20）处的调节机构（21）。

4、按照权利要求2的设备，其特征在于，压力弹簧（15）由碟形弹簧组成。

5、按照权利要求2的设备，其特征在于，调节机构（21，60，81）具有一个园环槽（25，83），在槽中啮合一个电开关（31）的起动元件。

6、按照权利要求2的设备，其特征在于，调节机构具有另一个圆环槽（23），在此槽中嵌接一个调节区间的限位挡板（24）。

7、按照权利要求3的设备，其特征在于，压力杆（9）的第三支承区（12）贴在轴向止推轴承（17，18，19）中的直径稍大的垫片（17）上。

8、按照权利要求1的设备，其特征在于，齿轮环（2）靠一些圆周分布的弹簧张紧元件（44，49）夹紧在齿轮（41）和张紧盘（43）之间;压力杆（53）以各自的第一支承区（54）支在齿轮（41）的圆环形支架（42）的一侧;压力杆的第二支承区（55）在槽（88）的直径较大的区域内支在张紧盘（43）上;压力杆的第三支承区（56）支在中心布置的、装在张紧盘里的、借助于调节机构（60）可轴向移动的轴向止推轴承（61，64）上，而在各自的第一支承区（54）和第二支承区（55）之间建立了压力杆的短力臂，在第一支承区和第三支承区（56）之间建立了长力臂。

9、按照权利要求8的设备，其特征在于，在张紧盘（43）上有为调节机构的螺栓（60）予留的螺纹孔;螺栓（60）的末端穿在压力台（64）的中心孔中;压力台（64）由张紧盘（43）的中心孔导向;压力台（64）通过轴向止推轴承（61，64）的压力环（61）的背对张紧盘（43）一侧、贴在压力杆（53）的第三支承区（56）上。

10、按照权利要求8的设备，其特征在于，齿轮（41）和张紧盘（43）在与压力杆（53）相接触的部位上装有淬硬的隔离零件（57，59）。

11、按照权利要求10的设备，其特征在于，在张紧盘（43）上布置了作为隔离零件的调整螺钉（59）。

12、按照权利要求1的设备，其特征在于，压力杆（75）在各自的第一支承区（76）和第二支承区（77）之间建立了短力臂和在各自的第一支承区和第三支承区（78）之间建立了长力臂，并以各自的第一支承区（76）贴在张紧盘（72）上，以各自的第二支承区（77）贴在齿轮环（2）的背对齿轮71的端面上;在装于张紧盘（72）中心的调节机构（81）对压力杆第三支承区（78）的作用下压力杆可产生弹性变形。

13、按照权利要求12的设备，其特征在于，调节机构（81）由带有内、外螺纹的轴套构成，装在支承板（72）的中心螺孔中;与轴套（81）的内螺纹共同作用的螺栓（79）安装得轴向可移动但不能转动;压力杆（75）的第三支承区（78）贴在螺栓（79）端部的支承面上;内和外螺纹的螺距存在微小的差别。

14、按照权利要求1-13之一的设备，其特征在于，带有限制调节机构（21，81）行程的零件（24，84，85）。

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