-
Vornichtung zum axialen Hin- und Herbewegen der Farbwalzen von Druckmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum axialen Hin- und Herbewegen
der Farbwalzen von Druckmaschinen mittels eines aus zwei durch Zahnräder angetriebenen
Teilen bestehenden Kurvengetriebes, von dem das eine Teil durch eine mit der Farbwalze
verbundene, mit einer Steuerkurvennut versehene Hülse gebildet ist und das andere
Teil in diese Steuerkurvennut eingreift.
-
Bei den bekannten Ausführungen von Farbwerken an Druckmaschinen wird
die Druckfarbe von einer Vorratswalze durch eine Reihe oder mehrere Reihen parallel
zueinander liegender Verteilerwalzen auf den Formzylinder gebracht. Gewöhnlich werden
einzelne Walzen dieser Reihen axial hin- und herbewegt, um eine gleichmäßigere Verteilung
der Druckfarbe über die zylindrischen Oberflächen der Walzen zu bewirken.
-
In der Drucktechnik wird es aber auch häufig gewünscht, auf einem
Walzenabschnitt eine dünne Schicht einer anderen Farbe aufzutragen, als die, welche
auf die benachbarten Längsabschnitte der Walze aufgetragen wird. Im allgemeinen
ist es aber wünschenswert, das Vermischen der Druckfarben zu vermeiden, und es ist
deshalb notwendig, das Ausmaß der Längsverschiebung der schwingenden Walzen zu überwachen
und präzise zu steuern. Manchmal muß auch die Längsbewegung der Walzen überhaupt
unterbunden werden.
-
Diese axiale Hin- und Herbewegung der Farbwalzen von Druckmaschinen
ist bis jetzt durch die verschiedensten Mittel, wie Hebel, Nocken oder sonstige
Führungen bewirkt worden. Es s;nd auch Vorrichtungen bekannt, bei denen mit Hilfe
von Steuerkurveneinrichtungen das Ausmaß der Längsverschiebung der schwingenden
Walze verstellt werden kann, bei denen jedoch jeweils nur ein Steuerelement über
Zahnräder angetrieben ist und das andere sich lediglich in Reibungskontakt mit dem
ersten befindet. Ferner enthält bei den bekannten Anordnungen nur jeweils eines
der beiden Elemente eine Steuerkurve. Diese Nachteile führen bei großen Druckmaschinen,
die mit hoher Geschwindigkeit laufen, zu ernsthaften Schwierigkeiten, da die durch
Reibung angetriebenen Teile sich zu schnell abnutzen und zu Ungenauigkeiten und
Klappern der Maschine Anlaß geben. Außerdem treten bei schnellaufenden Druckmaschinen
an diesen Steuerelementen sehr große Kräfte auf, die nur durch geeignete Vorrichtungen
aufgefangen werden können. Zwar ist auch eine Vorrichtung zum axialen Hin- und Herbewegen
der Farbwalzen von Druckmaschinen mittels eines aus zwei durch Zahnräder angetriebenen
Teilen bestehenden Kurvengetriebes bekannt, jedoch weist diese Vorrichtung keine
Möglichkeit zur Veränderung der Länge des Hubes der Farbwalzen auf.
-
Von den bekannten Einrichtungen mit einem aus zwei Teilen bestehenden
Kurvengetriebe, von dem das eine durch eine mit einer Steuerkurvennut versehene
Hülse gebildet ist und das andere Teil in diese Steuerkurvennut eingreift, unterscheidet
sich der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß das andere Teil durch eine Steuerkurve
in Form eines in die Steuerkurvennut der Hülse eingreifenden Steges gebildet ist
und die Steuerkurvennut sowie der Steuerkurvensteg durch Lösen von Kupplungseinrichtungen,
die sie mit ihren Antriebsrädern verbinden, gegenseitig verstellbar sind. Durch
eine derart ausgebildete Vorrichtung werden alle die Mängel der verschiedenen bekannten
Einrichtungen vermieden.
-
In den Zeichnungen, welche eine beispielsweise Ausführungsform der
Erfindung zeigen, ist F i g. 1 ein Schnitt durch das schematisch dargestellte Farbwerk
einer Rotationsdruckmaschine nach der Linie 1-I der F i g. 2, F i g. 2 ein Schnitt
nach der Linie II-11 der F i g. 1, und F i g. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III
der Fig. 1.
-
Druckfarbe wird von der Vorratswalze 1 der F i g. 1. durch
eine Heberwalze 2 auf eine Verteilerwalze 3
und von dort auf die
Auftragswalzen 4 und auf den Formzylinder 5 über eine Reihe parallel zueinander
angeordneter Verteilerwalzen 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 gebracht. Die Walzen
7, 8, 11 und 12 besitzen gewöhnlich Umfangsoberflächen aus Stahl und die dazwischenliegenden
Walzen 6, 9 und 10 Umfangsflächen aus Gummi. Die Stahlwalzen oder die Gummiwalzen
oder beide können schwingend angeordnet scin, d. h. daß i?:nen eine axiale Hin-
urd Her:,wegung während ihrer Drehung erteilt wird.
-
Die Farbwalzen an ihren Enden sind in bekannter Weise parallel zueinander
und drehbar in dem Rahmen 13 der Druckpresse gelagert, wie am besten in den F i
g. 2 und 3 gezeigt ist.
-
Die Welle 14 ist auf dem Rahmen 13 der Presse durch Lager 15 unterstützt,
welche durch Bolzen oder Schrauben 17 am Rahmen festgehalten werden. Am linken Ende
der Welle 14 mit Bezug auf F i g. 2 befindet sich ein Zahnradgetriebe 18 mit dem
Zahnrad 18a, welches durch Schrauben 20 mit einem Kegelrad 19 verbunden ist.
-
Die hin- und herbewegte Walze 8 ist auf einer Welle 21 befestigt,
die zur Welle 14 parallel liegt und drehbar auf dem Rahmen 13 der Druckpresse durch
Lager 22 und 23 gehalten ist. Die Lager sind durch Schrauben 24 am Rahmen fixiert.
-
Am linken Ende der Welle 21 ist ein Zahnrad 27 mit Hilfe eins Bolzens
26 und einer Unterlagscheibe 25 drehbar befestigt. Die Zähne des Zahnrades 27 sind
im Eingriff mit den Zähnen des Treibrades 18a. Die Welle 21 ist axial beweglich
und um die Hin-und Herbewegung zu gestatten, ohne daß die sich im Eingriff befindlichen
Zähne der Zahnräder außer Eingriff kommen, sind die Zähne des Zahnradks 18a in Axialrichtung
wesentlich breiter als jene des Zahnrades 27. Die Welle 14 ist gegen axiale Verschiebung
gesichert.
-
Am rechten Ende der Welle 14 mit Bezug auf F i g. 2 ist eine im wesentlichen
zylindrische Hülse 29 durch Lager 28 drehbar gelagert. Die Hülse 29 wird durch die
Welle 14 gedreht, jedoch vorzugsweise mit geringerer Umdrehungszahl. Dies geschieht
durch ein Reduktionsgetriebe, welches aus einem Sonnenrad 30, das auf der Welle
14 befestigt ist, und Planetenrädern 31 besteht, welche mit dem Zahnrad 30 und mit
einem innenverzahnten Rad 32 in Eingriff sind. Die Zahnräder 31 drehen sich um Zapfen
31a, welche in der zylindrischen Hülse 29 befestigt sind und durch welche die Hülse
29 gedreht wird. Die Planetenräder 31 sind durch Kugellager 33 auf den Zapfen 31a
drehbar gelagert.
-
Am äußeren Ende der zylindrischen Hülse 29 ist ein Zahnrad 34 drehbar
angebracht und durch einen Sicherungsring 35 gegen axiale Verschiebung gesichert.
Das Zahnrad 34 kann mit der zylindrischen Hülse 29 durch einen unter Federdruck
stehenden Stift 36 gekuppelt werden. Durch Herausziehen des Stiftes 36, welcher
in Bohrungen der Schulter 29a der Hülse 29 ruht, kann das Zahnrad 34 mit Bezug auf
die Hülse 29 verdreht werden. Am Umfang der zylindrischen Hülse 29 ist eine Steuerkurvennut
37 in Form einer abgeplatteten Sinuskurve eingearbeitet. Die zylindrische Hülse
29 und die Lager 28 werden durch eine Unterlagscheibe 38 und eine Schraube 38a festgehalten.
-
Am äußersten rechten Ende der Welle 21 mit Bezug auf F i g. 2 ist
durch Lager 39 eine zylindrische Hülse 40 gelagert. Die Hülse ist abgesetzt und
auf dem Teil geringeren Durchmessers ist ein Zahnrad 41 drehbar angeordnet. Die
Zähne des Zahnrades 41 sind in Eingriff mit den Zähnen des Zahnrades 34. Das Zahnrad
34 treibt das Zahnrad 41 an. Das Zahnrad 41 ist mit der zylindrischen Hülse 40 durch
einen unter Federwirkung stehenden Stift 42, welcher in Verzahnung des Absatzes
41a der Hülse 40 eingreift, gekuppelt. Das Zahnrad 41 ist durch einen Federring
43, der in eine Nut der Hülse 40 eingebracht ist. gegen axiale Verschiebung gesichert.
Die Lager 39 werden auf der Welle 21 durch eine Unterlagscheibe 44 und eine Schraube
45 festgehalten.
-
Am Umfang weist die zylindrische Hülse 40 eine Steuerkurve 46 in Form
eines sich radial nach außen erstreckenden, nach einer abgeplatteten Sinuswelle
verlaufenden Steges auf, welcher mit der Steuerkurvennut 37 der Hülse 29 zusammenarbeitet.
-
Bei der Betätigung des Druckwerkes wird die zylindrische Hülse 29
und das Zahnrad 34 durch die Welle 14 und das verbindende Reduktionsgetriebe gedreht.
Dadurch wird die zylindrische Hülse 40 über die in Eingriff stehenden Zahnräder
34 und 41 gedreht, da die letzteren gegen Verdrehung mit Bezug auf die zylindrischen
Hülsen 29 und 40 durch die unter Federdruck stehenden Stifte 36 und 42 gekuppelt
sind.
-
Während der Drehung der zylindrischen Hülsen 40 und 29 werden die
zylindrische Hülse 40, die Welle 21 und die Walze 8 durch das Abwälzen des Steges
46 in der Nut 37 gezwungen, sich axial mit Bezug auf die zylindrische Hülse 29 verschieben.
Das Ausmaß der axialen Längsverschiebung ist dabei gleich der Änderung in algebraischen
Summen der Amplituden der entsprechenden Sinuswellen während der Rotation der Steuerkurvenglieder.
Dies hängt natürlich von den relativen Lagen der Steuerkurvenglieder 46 und 37 zueinander
ab.
-
Die relative Lage der Steuerkurvenglieder 46 und 37 zueinander kann
willkürlich beispielsweise durch Herausziehen des Federstiftes 42 und durch Verdrehen
der zylindrischen Hülse 40 mit Bezug auf die zylindrische Hülse 29 geändert «erden.
Dies bedingt natürlich eine Veränderung des Änderungsbetrages in den algebraischen
Summen der Amplituden der bezüglichen abgeflachten Sinuswellen und dadurch eine
Änderung des Ausmaßes der Axialbewegung der Vibrations- oder Schwingwalze B.
-
Wenn die maximal mögliche Längsschwingung (Vibration) gewünscht ist,
werden die relativen Lagen der Steuerkurvenglieder 46 und 37 sa eingestellt, daß
die Scheitel der zwei Sinuswellen zusammenfallen. Wird jedoch die minimale Längsverschiebung
der Walze 8 gewünscht, so wird die Einstellung in solcher Weise vorgenommen, daß
der positive Scheitel einer Sinuswelle mit dem negativen Scheitel der anderen Sinuswelle
zusammenfällt. Und wenn die Einstellung so erfolgt, daß die Amplituden der zwei
Sinuswellen gleich sind, wird sieh die Vibrationswalze 8 während ihrer Drehung überhaupt
nicht verschieben.
-
Es kann auch eine Mehrzahl von Vibrationswalzen, von denen jede auf
einer der Welle 21 ähnlichen. parallel zur Welle 14 liegenden Welle angeardnet ist
und die in F i g. 1 mit 7, 8, 11 und 12 bezeichnet sind, um die Welle 14 angeordnet
werden. Jede dieser Wellen 21 wird mit Bezug auf F i g. 3 auf ihrem rechten Ende
eine Steuerkurveneinrichtung aufweisen und eine zylindrische Hülse, wie sie mit
40 bezeichnet
ist, enthalten, mit sich nach außen erstreckendem
Steuerkurvensteg 46 und Zahnrädern 41, welche mit den Steuerkurvenführungen auf
der Welle 14, wie oben beschrieben, zusammenarbeiten. Die hin- und hergehende axiale
Bewegung jeder der Vibrationswalzen kann dabei durch Herausziehen des Federstiftes
36 und Verdrehen der zylindrischen Hülse 29 mit Bezug auf die verschiedenen zylindrischen
Hülsen 40 geändert werden. Es kann, wie beschrieben, jede Vibrationswalze getrennt
für sich eingestellt werden.
-
Wenn nur wechselweise Walzen zum Hin- und Herschwingen gebracht werden
sollen, können deren Achsen vorteilhafterweise im gleichen Abstand von den Achsen
der Welle 14 angeordnet werden. Dadurch kann eine Mehrzahl von Walzen, beispielsweise
die Walzen 7, 8, 11 und 12, mit der beschriebenen Steuerkurvenvorrichtung ausgestattet
werden, welche unmittelbar mit der Steuerkurvennut 37 zusammenarbeiten.
-
Wenn gewünscht wird, daß eine Walze, die beispielsweise wie die Walze
10 angeordnet ist, zum Vibrieren oder Hin- und Herschwingen gebracht wird, so wird
vorteilhafterweise diese Walze durch die Steuerkurveneinrichtung einer der anderen
Vibrationswalzen, beispielsweise der Walze 8, angetrieben. Eine solche Anordnung
ist in F i g. 3 der Zeichnung gezeigt.
-
Der Steuerkurvensteg der Welle 21 ist der gleiche wie der in F i g.
2 gezeigte, und das Steuerkurvenglied zur Drehung der Walze 10 ist mit jenem für
die Welle 21 identisch mit der Ausnahme, daß an Stelle des Steuerkurvensteges 46
eine Steuerkurvennut vorgesehen ist, die ähnlich der Steuerkurvennut 37 ist und
mit dem Führungssteg 46 zusammenarbeitet.
-
Die relative Lage der Wellen 21 mit Bezug auf die Welle 14 hängt zum
Teil vom Durchmesser dar zylindrischen Hülsen der Steuerkurvenglieder und dem Durchmesser
der Walzen ab. Die Wellen der Walzen 7, 8, 11. und 12 können alle den gleichen Abstand
von der Welle 14 haben. Die Walze 10 ist jedoch z. B. von der Welle 14 weiter entfernt.
Wenn die Vibration oder axialen Schwingungen einer Walze, die wie die Walze 10 angeordnet
ist, gewünscht wird, und die auch eine Gummiwalze sein kann, kann die Welle, auf
welcher die Steuerkurveneinrichtung angebracht ist, von der Welle der Walze 10 getrennt
sein, wie beispielsweise in F i g. 3 gezeigt ist.
-
Die Walze 10 ist auf der Welle 47 befestigt, welche durch Lager 49
in der Rahmenwand 48 gehalten wird. Das andere Ende der Welle 47 kann im Druckrahmen
13 gelagert sein, wie in F i g. 2 der Zeichnung gezeigt ist. Sie wird jedoch gewöhnlich
nicht mit einem Zahnrad, wie dem Zahnrad 27, versehen sein. Die Welle 47 und die
Walze 10 können axial bewegt werden und um eine solche Bewegung zu erhalten, ist
auf dem rechten Ende der Welle mit Bezug auf F i g. 3 ein Finger 50 durch Verschraubung
oder auf andere Art befestigt, welcher in eine Nut 51 der Welle 52 eingreift. Die
Welle 52 wird in der beschriebenen Weise axial hin- und herbewegt.
-
Selbstverständlich können verschiedene Mittel verwendet werden, um
die Hin- und Herbewegung der Welle 52 auf die Welle 47 zu übertragen. Die Anordnung
soll aber vorzüglich so getroffen werden, daß der Abstand zwischen den Wellen 47
und 21 unabhängig von der Welle 52 eingestellt werden kann. Deshalb wird das Lager
49 für die Welle 47 exzentrisch ausgeführt, so daß die Spannung zwischen der Walze
10 und der Walze 8 durch Verdrehen des Lagers in der Rahmenwand 48 unabhängig von
der Steuerkurveneinrichtung eingestellt werden kann.
-
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich jedes der Steuerkurvenglieder
um die zylindrische Hülse in der Form einer einzigen abgeplatteten Sinuswelle. Es
kann aber auch wünschenswert sein, daß der Steuerkurvensteg eine doppelte Sinuswelle
um die Hülse bildet, um die Frequenz der axialen Schwingungen mit Bezug auf die
Umdrehungszahl der zylindrischen Hülse zu vergrößern. Auch eine solche Ausführung
sowie Ausführungen, welche an Stelle einer einzigen oder einer doppelten Sinuswelle.
irgendeine Anzahl vollständiger Wellen um den Umfang der zylindrischen Hülse bilden,
können erfindungsgemäß verwendet werden.