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Die Erfindung betrifft Druckeinheiten einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 2.
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Durch die
WO 2006/104827 A2 sowie durch die
WO 2006/104829 A2 ist ein Druckwerk einer Druckmaschine bekannt, bei dem Übertragungszylinder und Formzylinder mit ihren Zapfen in Lagerungen gehalten sind, die über eine Kontaktfläche miteinander in Kontakt stehen. Die Lagerungen sowohl des Übertragungszylinders als auch des zugeordneten Formzylinders sind um voneinander beabstandete Achsen schwenkbar gelagert. Wird das Druckwerk von der Druck-An-Stellung in die Druck-Ab-Stellung bewegt, wird die Lagerung des Formzylinders von der Druckstelle weg verschwenkt, was dazu führt, dass auch die Lagerung des zugeordneten Übertragungszylinders und damit auch der Übertragungszylinder selbst von der zu bedruckenden Bahn weg bewegt wird.
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Durch die
WO 02/081213 A2 ist ein Druckwerk einer Druckmaschine bekannt, bei dem der Übertragungszylinder an den zugeordneten Formzylinder entlang eines Stellweges anstellbar und von diesem abstellbar ausgeführt ist. Dabei ist in einer ersten Ausführungsform der Stellweg linear ausgeführt. In einer zweiten Ausführungsform ist der Stellweg durch Verwendung eines an dem Übertragungszylinder angeordneten und um eine Schwenkachse verschwenkbaren Hebels kurvenförmig ausgeführt. Dabei ist vorgesehen, dass der Hebel zwischen seiner Lagerung an der Rotationsachse des Übertragungszylinders und seiner Schwenkachse eine Länge aufweist, die größer ist als der Abstand der Rotationsachse des Übertragungszylinders von der Rotationsachse des zugeordneten Formzylinders in der Druck-An-Stellung des Druckwerkes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Druckeinheiten einer Druckmaschine zu schaffen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 2 gelöst.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass aufgrund des geringen Radius des Stellweges eine vergleichsweise kompakte Verstelleinheit verwendet werden kann. Aufgrund der exzentrischen Anordnung der Schwenkachse bzw. des Mittelpunktes des Stellweges relativ zur Rotationsachse des dem Übertragungszylinder zugeordneten Formzylinders kann erreicht werden, dass der Übertragungszylinder bei der Bewegung von der Druck-An-Stellung in die Druck-Ab-Stellung nicht nur von der Druckstelle, sondern gleichzeitig auch von dem zugeordneten Formzylinder wegbewegt wird. Mittelpunkt und Radius des Stellweges sind somit vorzugsweise derart gewählt, dass bei der Verstellung des Doppeldruckwerks in die Druck-Ab-Stellung die beiden Zylinder, d. h. der Übertragungszylinder und der diesem zugeordnete Formzylinder auseinander fahren, d. h. sich der Abstand von deren Rotationsachsen zueinander vergrößert.
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Sind die Bewegungsrichtungen der beiden mit der zu bedruckenden Bahn in der Druck-An-Stellung in Verbindung stehenden Zylinder, d. h. zweier Übertragungszylinder oder eines Übertragungs- und eines Gegendruckzylinders gegenläufig, kann in der Druck-Ab-Stellung zwischen diesen Zylindern trotz einer vergleichsweise kompakt bauenden Verstelleinheit ein relativ großer Abstand geschaffen werden, so dass die Bahn berührungslos zwischen den beiden Zylindern geführt werden kann.
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Eine kompakte Ausführung eines Doppeldruckwerks ergibt sich des Weiteren insbesondere dann, wenn die Verstelleinheit zur Verstellung des wenigstens einen Übertragungszylinders integral in bzw. mit der Lagerführung angeordnet ist, mittels derer der Übertragungszylinder entlang seines Stellweges von der Druck-An-Stellung in die Druck-Ab-Stellung und umgekehrt geführt wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Doppeldruckwerkes mit verstellbaren Übertragungszylindern in der Druck-An-Stellung sowie in der Druck-Ab-Stellung;
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2 eine weitere schematische Ansicht eines Doppeldruckwerkes mit verstellbaren Übertragungszylindern in der Druck-An-Stellung sowie in der Druck-Ab-Stellung;
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3 eine schematische Ansicht eines Übertragungszylinders sowie des zugeordneten Formzylinders mit detaillierter Darstellung des Verstellweges des Übertragungszylinders zwischen Druck-An-Stellung und Druck-Ab-Stellung;
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4 eine schematische Ansicht eines Übertragungszylinders in unterschiedlichen Positionen sowie des zugeordneten Formzylinders mit einer einen Kniehebelmechanismus umfassenden Verstelleinheit;
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5 eine detaillierte Darstellung der Verstelleinheit gemäß 4;
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6 eine Darstellung einer Verstelleinheit zur Verstellung des Übertragungszylinders mit in die Lagerführung integrierter hydraulischer Verstelleinheit;
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7 eine schematische Längsschnittdarstellung durch den Übertragungszylinder sowie durch die Lagereinheit des Übertragungszylinders.
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1 zeigt mit dem Bezugszeichen 19 eine Druckeinheit 19 mit zwei Druckwerken 01 einer Rotationsdruckmaschine. Die Druckwerke 01 sind als ein Doppeldruckwerk 01 ausgeführt und weist beiderseits einer zu bedruckenden Materialbahn 04, insbesondere Papierbahn 04, kurz Bahn 04 jeweils einen Zylinder 02, insbesondere Formzylinder 02 bzw. Plattenzylinder 02 und einem diesen zugeordneten Zylinder 03, insbesondere Übertragungszylinder 03 bzw. Gummituchzylinder 03 auf.
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In der 1 links dargestellten Druck-An-Stellung des Doppeldruckwerks 01 liegen die Rotationsachsen 05 beider Formzylinder 02 sowie beider Übertragungszylinder 03 in einer gemeinsamen Ebene. Diese Ebene schneidet die Ebene einer das Doppeldruckwerk 01 durchlaufenden Bahn 04 in einem Winkel von 75° bis 85°. In der 1 links dargestellten Druck-An-Stellung ist die Position der Übertragungszylinder 03, die sie in der Druck-Ab-Stellung einnehmen, strichliert dargestellt.
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Wie dies aus 1, linke Darstellung weiter hervorgeht, durchläuft die Bahn 04 das Doppeldruckwerk 01 im Bereich der durch die Übertragungszylinder 03 gebildeten Druckstelle nicht geradlinig, sondern wird durch die Übertragungszylinder 03 geringfügig ausgelenkt.
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1, rechte Darstellung zeigt das Doppeldruckwerk 01 in der Druck-Ab-Stellung, wobei in diesem Fall die Position der Übertragungszylinder 03 in der Druck-An-Stellung strichliert dargestellt ist.
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Um das Doppeldruckwerk 01 von der Druck-An-Stellung in die Druck-Ab-Stellung zu verstellen, werden nur die beiden Übertragungszylinder 03 bewegt, wohingegen die jeweils zugeordneten Formzylinder 02 derart ortsfest angeordnet sind, dass sie bei diesem Verstellvorgang des Doppeldruckwerkes 01 nicht bewegt werden.
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Wie dies weiter aus 1 hervorgeht, ist der Verstellweg der beiden Übertragungszylinder 03 nicht linear, sondern bogen- bzw. teilkreisförmig. Der Bewegungsablauf der Übertragungszylinder 03 ist im Detail in 3 wiedergegeben.
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Mit dem Bezugszeichen 05 ist in 3 die Rotationsachse 05 des Formzylinders 02 dargestellt. Das Bezugszeichen 03 kennzeichnet den Übertragungszylinder 03, der in der Druck-An-Stellung in durchgezogenen Linien und in der Druck-Ab-Stellung strichliert dargestellt ist.
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Ausgehend von der Druck-An-Stellung, in der sich Formzylinder 02 und Übertragungszylinder 03 berühren, wird der Übertragungszylinder 03 entlang einer Kreisbahn 08 in die Druck-Ab-Stellung bewegt. Der Mittelpunkt 06 bzw. die Schwenkachse 06 des kreisförmigen Verstellweges des Übertragungszylinders 03 liegt – wie aus 3 ersichtlich – nicht in der Rotationsachse 05 des dem Übertragungszylinder 03 zugeordneten Formzylinders 02, sondern dazu in Richtung des Übertragungszylinders 03 hin versetzt. Der Mittelpunkt 06 des Verstellweges liegt vorzugsweise geringfügig zur Rotationsachse 05 des Formzylinders 02 versetzt. In dem hier dargestellten Ausführungsform ist dieser Versatz kleiner als der Radius des Formzylinders 02, so dass der Mittelpunkt 06 in einem Bereich liegt, der mit der Querschnittsfläche des Formzylinders 02 fluchtet.
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Weiterhin ist der Radius der Kreisbahn 08 kleiner als der Abstand der Rotationsachse 05 des Übertragungszylinders 03 von der Rotationsachse 05 des zugeordneten Formzylinders 02 in der Druck-An-Stellung, wie dies ebenfalls aus 3 hervorgeht.
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Mittelpunkt 06 und Radius des Verstellweges sind dabei so gewählt, dass bei der Verstellung des Übertragungszylinders 03 dessen Oberfläche von der Oberfläche des zugeordneten Formzylinders 02 wegbewegt wird, so dass ein Spalt 07 zwischen den Oberflächen beider Zylinder 02; 03 in der Druck-Ab-Stellung besteht.
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Wenn der Übertragungszylinder 03 bzw. Gummituchzylinder 03 über ein Zahnradgetriebe angetrieben wird, sind der Mittelpunkt 06 und der Radius des Verstellweges so zu wählen, dass die Antriebsräder während des Verstellvorgangs nicht außer Eingriff geraten können.
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Wie dies beispielsweise aus 1, rechte Darstellung hervorgeht, ist die Verstellbewegung der beiden beidseitig der Bahn 04 befindlichen Übertragungszylinder 03 gegenläufig, d. h. der eine der Übertragungszylinder 03 bewegt sich bei der Verstellung im Uhrzeigersinn und der andere der Übertragungszylinder 03 entgegen des Uhrzeigersinns.
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Dies gilt für die Anordnung gemäß 2 entsprechend, die ein Doppeldruckwerk 01 zeigt, bei dem die beiden Übertragungszylinder 03 und die beiden Formzylinder 02 nicht alle in einer gemeinsamen Ebene liegen, sondern in einer Doppel-S-Anordnung, was den Vorteil einer leichteren Einstellbarkeit der Pressungsverhältnisse über den Abstand der beiden Übertragungszylinder 03 zueinander aufweist.
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Auch bei der Ausführung gemäß 2 werden die beiden Übertragungszylinder 03 im Rahmen des Druck-Ab- und Druck-An-Stellvorganges gegenläufig bewegt, wie dies aus 2, rechte Darstellung hervorgeht.
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Dadurch dass die Bewegungsrichtungen der beiden innen liegenden Zylinder 03 gegenläufig sind, können diese Zylinder 03 bzw. die Übertragungszylinder 03 oder Gegendruckzylinder sehr weit auseinander gefahren werden. Dadurch wird erreicht, dass zwischen den beiden innen liegenden Zylindern 03 in Druck-Ab-Stellung so ein großer Abstand erreicht wird, dass die Bahn 04 berührungslos zwischen den beiden Zylindern 03 durchgeführt werden kann.
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Die obigen Ausführungen gelten nicht nur für die in den 1 und 2 dargestellten Doppeldruckwerke 01, sondern für Druckwerke 01 entsprechend, auf denen nur auf einer Seite der Bahn 04 ein Übertragungszylinder 03 angeordnet ist, während auf der anderen Seite der Bahn 04 ein nicht als Übertragungszylinder 03 angeordneter Gegendruckzylinder angeordnet ist.
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4 zeigt in schematischer Darstellung einen Übertragungszylinder 03 mit diesem zugeordnetem Formzylinder 02 sowie eine Verstelleinheit zur Verstellung des Übertragungszylinders 03, die in größerem Detail in 5 dargestellt ist.
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Die Verstelleinheit gemäß 5 umfasst ein Stellmittel 13, insbesondere eine pneumatisch oder hydraulisch betriebene Kolben-Zylinder-Einheit 13. Der Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit 13 steht über einen Hebel mit der Synchronspindel 12 drehbar in Verbindung. Die Synchronspindel 12 steht über einen weiteren Hebel mit der Schubstange 11 in Verbindung, die ihrerseits an der verschieblich in der Lagerführung 15 angeordneten Lagereinheit 09; 18 des Lagers 17 des Übertragungszylinders 03 angreift (siehe 7).
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Die Lagereinheit 09; 18 ist entlang einer kurvenförmigen bzw. kreisförmigen Bahn in der Lagerführung 15 bewegbar angeordnet, wobei die zur Bewegung erforderliche Kraft durch die Schubstange 11 auf die Lagereinheit 09; 18 des Lagers 17 und von diesem auf den Übertragungszylinder 03 oder Gegendruckzylinder übertragen wird.
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Mit dem Bezugszeichen 10 ist ein Anschlag 10, beispielsweise ein verstellbarer Keilanschlag 10 für die Lagereinheit 09; 18 gekennzeichnet, der einen Endpunkt der Bewegung der Lagereinheit 09; 18 in der Lagerführung 15 vorzugsweise in der Druck-An-Stellung definiert.
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6 zeigt eine weitere Ausführungsform, die sich dadurch auszeichnet, dass die Verstelleinheit ein Stellmittel 14, z. B. eine pneumatisch oder hydraulisch betriebene Kolben-Zylinder-Einheit 14, insbesondere einen Hydraulikzylinder 14 aufweist, der in die Lagerführung 15 der Lagereinheit 09; 18 integriert ist. In dem Hydraulikzylinder 14 ist eine Kolbenstange beweglich aufgenommen, die ihrerseits mit der Lagereinheit 09; 18 in Verbindung steht und diese innerhalb der Lagerführung 15 verschiebt.
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7 zeigt in einer schematischen Längsschnittdarstellung den Endbereich bzw. Zapfen des Übertragungszylinders 03 bzw. des Gummizylinders 03, der mittels eines Lagers 17, insbesondere Radiallagers 17 relativ zu der verschieblich angeordneten Lagereinheit 09; 18 drehbar angeordnet ist.
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Wie exemplarisch in den 5 und 6 dargestellt, sind die beidseitigen Lagereinheiten 09; 18 verschieblich in bogenförmigen bzw. kreisförmigen Linearführungen 15 ausgebildeten Lagerführung 15, die durch gestellfeste Außenführungen 15 gebildet werden. Die bogenförmigen Linearlagerungen 16, die in den bogen- bzw. kreisförmigen Linearführungen 15 laufen, sind derart angeordnet, dass sie eine Verschiebung des Übertragungszylinders 03 bzw. Gegendruckzylinders in dessen axialer Richtung verhindern.
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Denkbar ist es, dass alle Zylinder 02; 03 des Doppeldruckwerks 01 über Einzelantriebe verfügen, sowie dass ein Einzelantrieb des Farbwerks und ggf. des Feuchtwerks vorliegt.
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Der Antrieb des entlang des kurvenförmigen Verstellweges verfahrbaren Zylinders 03 kann derart angeordnet sein, dass er mit dem Zylinder 03 mitschwenkt. Dabei kann er auf dem gleichen Lager 17 bzw. der gleichen Lagerung 17 bzw. Lagereinheit 09; 18 bzw. Lagerführung 15 sitzen oder es kann eine eigene Verstelleinheit für den Antrieb vorgesehen sein.
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Denkbar ist weiterhin eine Ausführungsform, der ein Einzelantrieb aller Zylinder 02; 03 vorliegt, das Farbwerk jedoch vom Formzylinder 02 bzw. Plattenzylinder 02 angetrieben wird. Das Feuchtwerk kann wahlweise vom Formzylinder 02 bzw. Plattenzylinder 02 oder separat angetrieben sein. Auch in diesem Fall kann vorgesehen sein, dass der Antrieb des schwenkbaren Zylinders 03 mit dem Zylinder 03 mitschwenkt, wobei der Antrieb auf der gleichen Lagerung 17 bzw. Lagereinheit 09; 18 bzw. Lagerführung 15 sitzen kann oder wobei eine eigene Verstelleinheit für den Antrieb vorgesehen sein kann.
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Auch ist es möglich, das Druckwerk 01 mit einem zentralen Antrieb auszuführen, d. h. im Falle eines Doppeldruckwerkes 01 mit zwei Antrieben. Das Farbwerk kann beispielsweise Formzylinder 02 bzw. Plattenzylinder 02 direkt oder indirekt angetrieben sein. Der Motor kann in dieser Ausführungsform gestellfest montiert sein.
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Denkbar ist es weiterhin, dass bei nur einer Druckform (in Umfang und Breite) auf dem Formzylinder 03 der Formzylinder 03 mit einem Diagonalregister ausgeführt wird.
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Bei der Anordnung der Zylinder 02; 03 in einer Reihe, wie sie in 1 dargestellt ist, ist es möglich, das Diagonalregister durch die Übertragungs- bzw. Gummituchzylinder 03 ausführen zu lassen, ohne großen Pressungsunterschied zwischen den Gummituchzylindern 03 zu erhalten.
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Bei einer einseitigen Bewegung des Übertragungs- bzw. des Gummituchzylinders 03 muss nur der halbe Weg der Registerkorrektur gefahren werden. Bei der beidseitigen und gegenläufigen Bewegung des Übertragungs- bzw. des Gummituchzylinders 03 muss jeweils nur ein viertel des Weges der Registerkorrektur gefahren werden.
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Bei der Anordnung der Zylinder 02; 03 in Doppel-S-Form, wie sie in 2 dargestellt ist, muss das Diagonalregister über die Verstellung des Formzylinders 02 erreicht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- Druckwerk, Doppeldruckwerk
- 02
- Zylinder, Formzylinder, Plattenzylinder
- 03
- Zylinder, Übertragungszylinder, Gummituchzylinder
- 04
- Materialbahn, Papierbahn, Bahn
- 05
- Rotationsachse
- 06
- Mittelpunkt, Schwenkachse
- 07
- Spalt
- 08
- Kreisbahn
- 09
- Lagereinheit
- 10
- Anschlag, Keilanschlag
- 11
- Schubstange
- 12
- Synchronspindel
- 13
- Stellmittel, Kolben-Zylinder-Einheit
- 14
- Stellmittel, Kolben-Zylinder-Einheit, Hydraulikzylinder
- 15
- Lagerführung, Linearführung, Außenführung
- 16
- Linearlagerung
- 17
- Lager, Radiallager, Lagerung
- 18
- Lagereinheit
- 19
- Druckeinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2006/104827 A2 [0002]
- WO 2006/104829 A2 [0002]
- WO 02/081213 A2 [0003]