DE10001569A1

DE10001569A1 - Vorrichtung zur Spielfreistellung an Zahnräderzügen von Druckmaschinen

Info

Publication number: DE10001569A1
Application number: DE10001569A
Authority: DE
Inventors: Andreas Stieler; Theo Keilhau
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2000-01-15
Filing date: 2000-01-15
Publication date: 2001-08-02
Also published as: FR2803794A1; US6487965B2; US20010052301A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Spielfreistellung an Zahnräderzügen, indem an der Welle (6) einer Funktionseinheit (4) mittels einer ansteuerbaren Bremse (1) ein gezielter künstlicher Lastfall bzw. eine verstellbare Bremsleistung aufgebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Spielfreistellung an Zahnräderzügen von Druckmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Stirnräderzügen summiert sich das Flankenspiel von Zahnrad zu Zahnrad auf, dies führt insbesondere bei langen in Reihe geschalteten Räderzügen zu einem unzulässig großen Spiel, so daß die Funktion beinträchtigt wird.

Aus der EP 0 849 078 ist eine Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel zwischen ei nem ersten und zweiten Zahnrad bekannt. Dazu wird auf der Drehachse eines er sten Zahnrades ein zusätzliches beilaufendes Zahnrad angeordnet, das durch ei ne federelastische Kraft gegen die Drehrichtung des ersten Zahnrades verdreht wird und dadurch den Eingriff zwischen zwei Zähnen des zweiten Zahnrad ver spannt.

Allgemein bekannt sind auch beilaufende Zahnräder, die fest, aber gegen das Zahnrad verdreht, auf der gleichen Welle angeordnet sind.

Diese Lösungen erfordern jedoch auf jedem zweiten Zahnrad einen solchen Bei läufer. Dies stellt vor allem bei längeren Räderzügen einen großen Material- und Montageaufwand dar. Außerdem bleibt besonders bei fixierten Beiläufern immer ein minimales Restzahnflankenspiel bestehen.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung eine einfache Vorrichtung zu schaffen, bei der - unter geringem Material- und Montageaufwand - die Verzah nung definiert auf den lastseitigen Zahnflanken anliegen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung können Zahnradtriebe in vorteilhafter Weise von Spiel freigestellt werden.

Aufgrund des einfachen Aufbaus entfallen bei erfindungsgemäß ausgeführten Rä dertrieben beilaufende Zahnräder, wodurch Material- sowie Montagekosten redu ziert werden.

Durch die Erfindung kann in vorteilhafter Weise eine zusätzliche künstliche ein stellbare Last in einen Zahnräderzug eingebracht werden, durch die eindeutige Verhältnisse bezüglich der Anlage der Zahnflanken, von miteinander kämmenden Zahnrädern, geschaffen werden.

Einen besonderen Vorteil stellt die Verstellbarkeit im Betrieb dar, wodurch die Vor richtung den Anforderungen des jeweiligen Räderzuges optimal angepaßt werden kann. Dadurch können auch Baugruppen mit geringer interner Reibleistung, wie beispielsweise Antriebe für Querperforationen, präzise angetrieben werden und - aufgrund eines verhinderten Zahnflankenwechsels im Räderzug - die Falzgenau igkeit vorteilhaft verbessert werden.

Die Erfindung soll nachfolgend näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeich nungen zeigt schematisch, die

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel anhand eines Perforierzylinders und

Fig. 2 einen beispielhaften Zahnräderzug.

In Fig. 1 ist als beispielhaftes Funktionselement ein Perforierzylinder (4) darge stellt, der z. B. in der Einlaufstrecke eines Falzwerks einer Rollenrotationsdruck maschine angeordnet ist und an einer Bedruckstoffbahn eine Querperforation an bringt. Die Reaktionskräfte des Perforiermessers verursachen Zahnflankenwech sel, die zu Falztoleranzen führen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wer den diese Zahnflankenwechsel verhindert.

Der Perforierzylinder (4) ist auf einer Welle (6) angeordnet, die in allgemein übli cher Weise in Seitenwänden (3) - beispielsweise eines Falzwerks - gelagert ist und durch ein Zahnrad (5), vorzugsweise ein Stirnrad, angetrieben wird.

Am gegenüberliegenden Wellenende ist die Welle (6) über ein Anschlußstück (2), das stirnseitig angeschraubt ist, mit einer Kupplung (7) verbunden. Diese Kupp lung (7) verbindet das Anschlußstück (2) mit der Welle (12) einer Wirbelstrom bremse (1) und gleicht Winkel- und/oder Axialversatz zwischen der Welle (6) des Perforierzylinders (4) und der Welle (12) der Wirbelstrombremse (1) aus.

Auf der Welle (12) ist der Rotor (10) der Wirbelstrombremse (1) angeordnet, der als Außenläufer ausgeführt ist. Der Rotor (10) ist im Stator (11) gelagert und der feststehende Stator (11) ist mit einem Flansch (8) verschraubt, der an der Seiten wand (3) befestigt ist. Am Stator (11) befindet sich ein Steueranschluß (9) über den die Verbindung zu einer Steuer-/Regeleinheit hergestellt wird. Mit der Steuer- /Regeleinheit kann eine genaue Bremskaft bzw. ein exakt festgelegter Bela stungsfall an der Wirbelstrombremse aufgebracht werden. Die Bremse (1) ist wäh rend des Betriebs ansteuerbar, so daß die Bremskraft bzw. die künstliche Belastung genau auf die Erfordernisse des jeweiligen Funktionselements angepaßt werden kann.

Es ist auch möglich die Wirbelstombremse (1) auf dem gleichen Wellenende ne ben dem Zahnrad (5) anzuordnen. Andere Bauformen von Wirbelstrombremsen bzw. elektrischen Bremsen sind auch möglich.

Weiterhin sind auch Bremsen mit anderen Funktionsprinzipien einsetzbar, wie mechanische - beispielsweise Scheiben- oder Trommelbremsen - hydraulische sowie pneumatische Bremsen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich auch besonders vorteilhaft an ande ren Funktionseinheiten, wie beispielsweise Falzklappenzylindern oder Schneid messerzylindern verwenden. Eine erfindungsgemäße Bremse kann an verschie densten angetriebenen Einrichtungen als Ersatz für mehrere Beiläuferräder einge setzt werden.

Die Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Zahnräderzug von der Seite betrachtet.

Über ein Antriebszahnrad (20), das mit einem Motor oder beispielsweise mit einer Synchronwelle verbunden ist, wird ein Drehmoment in den Räderzug eingeleitet. Dieses Drehmoment wird auf ein Zahnrad (21), das beispielsweise die Welle eines Punktur/Falzmesser-Zylinders antreibt, übertragen. Von diesem Zahnrad (21) wird die Antriebsleistung über weitere Zahnräder (22, 23, 24) auf das Zahnrad (5) des in Fig. 1 gezeigten Perforierszylinders (4) übertragen.

Die Antriebsrichtung verläuft somit vom Antriebszahnrad (20) über die verschiede nen Zahnräder (21, 22, 23, 24) zum Ende dieses beispielhaften Zahnräderzuges, dem Zahnrad (5), das mit der, in Fig. 1 gezeigten, Wirbelstrombremse gezielt ge bremst bzw. mit einer verstellbaren Last beaufschlagt wird.

In diesem Anwendungsbeispiel ist die Bremse auf der Welle des letzten Zahnra des (5) im Räderzug angeordnet, die einen Perforierzylinder trägt. Die Bremse kann jedoch auch auf Wellen von Zwischenrädern (21, 22, 23, 24) aufgebaut wer den, wobei vorzugsweise auf einer Welle gebremst wird, die eine Funktionseinheit antreibt, welche die Arbeitsgenauigkeit am meisten beeinflußt. Es ist auch möglich innerhalb eines Räderzuges mehrere Wellen zu bremsen.

Bezugszeichenliste

1

Wirbelstrombremse

2

Anschlußstück

3

Seitenwand

4

Perforierzylinder

5

Zahnrad

6

Welle

7

Kupplung

8

Flansch

9

Steueranschluß

10

Rotor

11

Stator

20

Antriebszahnrad

21

Zahnrad

22

Zahnrad

23

Zahnrad

24

Zahnrad

Claims

1. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug in einer Druck maschine, der aus mindestens zwei Zahnrädern besteht, dadurch gekenn zeichnet, daß in Antriebsrichtung mindestens auf einer Welle mit einem Zahn rad (5, 21, 22, 23, 24) eine Bremse (1) mit einstellbarer Bremsleistung ange ordnet ist.

2. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (1) auf der Welle des letzten Zahnrades (5) in Antriebsrichtung des Zahnräderzuges angeordnet ist.

3. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (1) im Betrieb ansteuerbar ist.

4. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (1) als mechanische, hydrauli sche, pneumatische oder elektrische Bremse ausgeführt ist.

5. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse eine Wirbelstrombremse (1) ist.

6. Vorrichtung zur Vermeidung von Spiel in einem Zahnräderzug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnrad (5) eines Zahnräderzuges (20, 21, 22, 23, 24, 5) eine Welle (6) antreibt auf der ein Funktionselement, insbesondere ein Perforierzylinder (4), angeordnet ist, und daß die Welle (6) an einem Ende über ein Anschlußstück (2) und eine Ausgleichskupplung (7) mit dem Rotor (10) einer Wirbelstrombremse (1) ver bunden ist, deren Stator (11) mit einem Befestigungsflansch (8) an einer Sei tenwand (3) der Druckmaschine befestigt ist.