DE19962443C1 - Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles in einer Druckmaschine - Google Patents
Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles in einer DruckmaschineInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetrischen Bauteiles in einer Druckmaschine, welches in einer Lagerung aufgenommen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Anschlagmittel zu schaffen, dass insbesondere ein sicheres Anschlagen eines rotationssymmetrischen Bauteiles gestattet und eine Verkürzung der Rüstzeiten erlaubt. Gelöst wird es dadurch, in dem die Anschlagvorrichtung eine Kugeltraghülse 1 aufweist, welche wenigstens eine umfangsseitig verliersicher angeordnete Kugel 2 trägt, dass jede Kugel 2 zum Umfang der Kugeltraghülse 1 hervorstehbar oder zurückziehbar angeordnet ist und dass eine Betätigungseinrichtung 4 an der Kugeltraghülse 1 angeordnet ist und mittels eines innerhalb der Kugeltraghülse 1 bewegbaren Bolzen mit jeder Kugel 2 in Funktionsverbindung ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anschlagvorrichtung zum Wechsel
eines rotationssymmetrischen Bauteiles in einer Druckmaschine
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Es ist bekannt, dass rotationssymmetrische Bauteile, wie
Walzen und/oder Zylinder, in Druckmaschinen manuell oder
mittels Hebevorrichtung entnehmbar und in ihren Halterungen
austauschbar sind. Hierzu werden die rotationssymmetrischen
Bauteile mit der Hand oder mit Anschlagmitteln, wie zum
Beispiel Seilen oder Kranhaken, gegriffen und transportiert.
Dies ist relativ aufwendig und die erforderliche Arbeitssi
cherheit ist oft nicht ausreichend gegeben.
Zum Entnehmen eines Zylinders, insbesondere eines Formzylin
ders, aus einer Lagerung einer Druckmaschine ist eine ent
sprechende Vorrichtung aus EP 0 639 452 B1 bekannt. Diese
Entnahmevorrichtung weist zwei Greifarme auf, mit denen der
Formzylinder aus seiner Lagerung herausschwenkbar ist. Dabei
ist die Entnahmevorrichtung neben unter oder über dem jewei
ligen Druckwerk der Druckmaschine angeordnet. Mittels einer
Hubvorrichtung wird der Formzylinder am Druckwerk nach oben
gefördert und dort an eine Haltevorrichtung übergeben. Die
Hubvorrichtung schwenkt anschließend in eine neue Lagepositi
on, so dass ein neuer Zylinder an die Hubvorrichtung überge
ben wird, der von der Hubvorrichtung der Entnahmevorrichtung
zugeführt und in seine Lagerungen im Druckwerk wieder ein
setzbar ist.
Aus DE 42 04 472 A1 ist eine Walzenwechselvorrichtung für
eine Druckmaschine bekannt, die jede Art von Wechsel einer
auszutauschenden Walze durchführen kann und den Bediener der
Maschine entlastet. Die Walzenwechselvorrichtung weist hierzu
Manipulatoren auf, welche die Walzen an den Walzenachsen
mittels Greifeinrichtungen erfassen.
Gemäß DE 195 15 436 C1 ist eine verfahrbare Einrichtung zum
Transportieren, Aufnehmen und Abgeben von schweren Rollen bei
denen auf einen Rollenkern bahnförmiges Gut gewickelt ist,
bekannt. Die Einrichtung weist einen Kugeltragdorn auf,
welcher umfangsseitig verliersicher angeordnete Kugeln zur
Aufnahme des Rollengewichtes aufweist. Weiterhin weist die
Einrichtung eine Betätigungseinrichtung mit einer Leiste zur
Verriegelung der Rollen auf dem Kugeltragdorn auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Anschlagvor
richtung der eingangsgenannten Art zu schaffen,
die ein sicheres
Anschlagen eines rotationssymmetrischen Bauteiles gestattet
und eine Verkürzung der Rüstzeiten innerhalb einer Druckma
schine erlaubt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Ausbildungsmerkma
le des Hauptanspruches gelöst. Weiterbildungen ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Anschlagvorrichtung
ist darin begründet, das diese einen einfachen Aufbau hat und
manuell oder in Verbindung mit einer Handhabevorrichtung, zum
Beispiel einem Industrieroboter, zum Wechseln rotationssym
metrischer Bauteile, insbesondere von Zylindern und/oder
Walzen, in einer Druckmaschine einsetzbar ist.
Von Vorteil ist weiterhin das zwischen dieser Anschlagvor
richtung und einem rotationssymmetrischen Bauteil, welches
ausgewechselt werden soll, ein Formschluß erzeugbar ist, der
bei Bedarf lösbar ist. Damit ist ein sicheres Anschlagmittel
geschaffen, welches eine mögliche Unfall- und Verletzungsge
fahr bei einem derartigen Bauteilwechsel spürbar reduziert.
Vorteilhaft ist ebenso das durch den erzielbaren Formschluß
von Anschlagvorrichtung und rotationssymmetrischem Bauteil
eine Lagesicherung des Bauteiles realisierbar ist und die
Rüstzeiten beim Wechsel dieser Bauteile verkürzbar sind. So
kann das rotationssymmetrische Bauteil in kurzer Zeit aus
Lagerungen der Druckmaschine heraus bzw. von außerhalb in die
Druckmaschine hinein transportiert und in Lagerungen einge
setzt werden. Alternativ ist ebenso ein Austausch von rotati
onssymmetrischen Bauteilen, vorzugsweise untereinander, in
Lagerungen von Druckwerk zu Druckwerk bzw. Lackwerk und
umgekehrt kurzfristig realisierbar.
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der vorzugsweise auto
matisiert betreibbaren Anschlagvorrichtung in Verbindung mit
einer Handhabevorrichtung. Beispielsweise ist der Wechsel
eines rotationssymmetrischen Bauteiles in Verbindung mit
einer Handhabevorrichtung, zum Beispiel einem Industrierobo
ter, Manipulator oder einem Linearsystem, realisierbar, indem
an der Handhabevorrichtung zwei synchron bewegliche Anschlag
vorrichtungen angeordnet sind, um das rotationssymmetrische
Bauteil jeweils endseitig mittels Formschluß sicher aufzuneh
men.
Das rotationssymmetrische Bauteil weist dabei an beiden
Enden, im Bereich des Zylinderballens bzw. der Zylinderschul
ter bzw. des Zylinderzapfens entsprechende Öffnungen, bevor
zugt Bohrungen, auf, um mit der Anschlagvorrichtung eine
lösbar formschlüssige Verbindung zu realisieren.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläu
tert werden. Dabei zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Anschlagvorrichtung mit manueller
Betätigung (Vorderansicht),
Fig. 2 eine Anschlagvorrichtung gemäß Fig. 1
(Seitenansicht),
Fig. 3 eine Anschlagvorrichtung mit
automatisierter Betätigung.
Eine betätigbare Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines in
einer Lagerung aufgenommenen rotationssymmetrischen Bauteiles
besteht im Wesentlichen aus einer Kugeltraghülse 1, welche am
Umfang wenigstens eine, bevorzugt mehrere, Kugeln 2, verlier
sicher trägt. Die Kugeln 2 sind umfangsseitig bevorzugt in
einer Ebene angeordnet und stehen über den Umfang der Kugel
traghülse 1 hervor oder sind innerhalb des Umfanges zurück
ziehbar. Die Anschlagvorrichtung weist ferner eine an der
Kugeltraghülse 1 angeordnete Betätigungseinrichtung 4 auf und
ist mittels eines innerhalb der Kugeltraghülse 1 bewegbaren
Bolzens 10 mit jeder Kugel 2 in Funktionsverbindung. Das
rotationssymmetrische Bauteil, bevorzugt ein Zylinder bzw.
eine Walze, weist an jeder Stirnseite eine zur Rotationsachse
des Bauteiles in einer Vertikalen verlaufende Öffnung, z. B.
eine Bohrung, auf, um die Anschlagvorrichtung formschlüssig
aufzunehmen.
Die Kugeltraghülse 1 ist in einer Ausbildung für die manuelle
Betätigung mit einem diese Kugeltraghülse 1 oberhalb quer
durchdringenden Drehgelenk 3 verbunden, welches eine beidsei
tige Halterung 5 und einen - parallel zum Drehgelenk 3 - quer
dazu angeordneten und die Halterungen 5 verbindenden Griff 6
ausweist (Fig. 1).
An der Kugeltraghülse 1 ist weiterhin eine Betätigungsein
richtung 4 angeordnet, welche manuell aktivierbar ist und mit
den Kugeln 2 über einen innerhalb der Kugeltraghülse 1 linear
bewegbaren Bolzen 10 in Funktionsverbindung ist. Der weitere
Aufbau wird in den Ausführungen zu Fig. 3 näher beschrieben.
In Fig. 1 und 2 ist gezeigt, dass jede Halterung 5 eine im
unteren Bereich angeordnete, gekrümmte Abdrückkurve 7 auf
weist. Diese Abdrückkurve 7 ist als Bestandteil der Anschlag
vorrichtung beim Wechseln des rotationssymmetrischen Bautei
les auf die Oberseite eines Lagers aufsetzbar und unterstützt
den manuellen Wechselvorgang eines rotationssymmetrischen
Bauteiles, bevorzugt eines Druckmaschinenzylinders bzw. einer
Druckmaschinenwalze.
Die Kugeltraghülse 1 ist gemäß Fig. 3 in einer Weiterbildung
zur Ausbildung gemäß Fig. 1 gezeigt, wobei die Betätigungs
einrichtung 4 automatisiert, zum Beispiel elektrisch, pneuma
tisch oder hydraulisch, aktivierbar ist. Bevorzugt erfolgt
die Aktivierung mittels einer zentralen Steuerung der Druck
maschine. Die Kugeltraghülse 1 weist eine Zuführleitung 8 zum
Aktivieren der Betätigungseinrichtung 4 auf, welche im vor
liegenden Beispiel pneumatisch beaufschlagbar ist.
Innerhalb der Kugeltraghülse 1 ist ein Bolzen 10 linear
bewegbar angeordnet. Im oberen Bereich ist der Bolzen 10 mit
der bevorzugt pneumatisch aktivierbaren Betätigungseinrich
tung 4 in Funktionsverbindung.
Im unteren Bereich weist der Bolzen 10 nahe der Kugeln 2 eine
- vorzugsweise konisch verjüngte - Freidrehung 11 auf.
Bevorzugt im mittleren bis oberen Bereich ist ein Kraftsystem
9 angeordnet, welches auf die Betätigungseinrichtung 4 wirkt.
Bevorzugt ist das Kraftsystem 9 eine konzentrisch zum Bolzen
10 angeordneten Druckfeder, welche sich im Inneren der Kugel
traghülse 1 abstützt. An seinem oberen Ende ist der Bolzen 10
mit der Betätigungseinrichtung 4 in Funktionsverbindung. Der
Betätigungseinrichtung 4 gegenüberliegend ist ein Oberteil 12
an der Kugeltraghülse 1 ortsfest angeordnet. Betätigungsein
richtung 4 und Oberteil 12 weisen bevorzugt Dichtungen 13 und
14 auf, welche den Innenraum der Kugeltraghülse 1 abdichten.
Die Zuführleitung 8 mündet in dem von Betätigungseinrichtung
4 und Oberteil 12 gebildeten Bereich des Innenraumes der
Kugeltraghülse 1 ein, so dass die zugeführte Energie, z. B.
Druckluft, auf die Betätigungseinrichtung 4 wirkt. Dem Ober
teil 12 ist ein Sensor 15 zugeordnet, welcher schaltungstech
nisch mit einer zentralen Steuerung der Druckmaschine gekop
pelt ist und zumindest die Position der Betätigungseinrich
tung 4 (mit Bolzen 10) in einer Endlage erfaßt. Bevorzugt ist
dabei die Endlage erfassbar, in der der Bolzen 10 die Kugeln
2 in der über den Umfang der Kugeltraghülse 1 hervorstehenden
Position fixiert.
Die Funktionsweise der Anschlagvorrichtung und speziell der
Kugeltraghülse 1 ist wie folgt: Ausgangszustand ist, dass die
Kugeln 2 über den Umfang der Kugeltraghülse 1 hervorstehen.
Dazu wirkt das als Druckfeder ausgebildete Kraftsystem 10 auf
die Betätigungseinrichtung 4 und den Bolzen 10, welcher die
Kugeln 2 verliersicher über den Umfang der Kugeltraghülse 1
herausdrückt. Die Kugeln 2 liegen somit auf dem zylindrischen
Bolzen 10 auf.
Soll ein rotationssymmetrisches Bauteil, z. B. eine Druckma
schinenwalze, gewechselt werden, so wird die Betätigungsein
richtung 4 manuell oder automatisiert (pneumatisch, hydrau
lisch bzw. elektrisch) aktiviert. Mittels der aktivierten
Betätigungseinrichtung 4 wird der Bolzen 10 linear innerhalb
der Kugeltraghülse 1 verschoben, so dass die Freidrehung 11
in Höhe der Kugeln 2 positionierbar ist. Die Kraftwirkung des
Kraftsystems 9 ist in seiner Wirkung durch die Betätigungs
einrichtung 4 aufgehoben. Die Kugeln 2 sind nun aus dem
Umfang zurückziehbar.
Wird die Kugeltraghülse 1 in eine Öffnung eines rotationssym
metrischen Bauteiles eingeschoben, so sind die Kugeln 2 durch
die Wandung der Öffnung ebenfalls in den Raum der Freidrehung
11 zurückbewegbar. Ist die Endposition erreicht, so wird die
Betätigungseinrichtung 4 außer Betrieb gesetzt, das Kraftsy
stem 9 entspannt sich und der Bolzen 10 bewegt sich in die
bereits beschriebene Ausgangsposition zurück. Bei der Bewe
gung des Bolzen 10 werden die Kugeln 2 über die kegelförmig
angeschrägte Freidrehung 11 auf den zylindrischen Bolzen 10
gehoben und nach außen gedrückt. Die Kugeln 2 sind zwischen
Bolzen 10 und den in der Kugeltraghülse 1 angeordneten Öff
nungen selbsthemmend.
Bei Einsatz einer Handhabevorrichtung sind an dieser zwei
Anschlagvorrichtungen angeordnet, deren Betätigungseinrichtun
gen synchron aktivierbar sind. Die Anschlagvorrichtungen sind
derart angeordnet, dass das auszuwechselnde Bauteil endseitig
mit seinen Öffnungen sicher mit der Anschlagvorrichtung
lösbar verbindbar ist. Dazu greift bei jeder Anschlagvorrich
tung die Kugeltraghülse 1 formschlüssig in die Öffnungen des
rotationssymmetrischen Bauteils ein und transportiert das
Bauteil in eine freie Lagerung innerhalb eines Druckwerkes
oder Lackwerkes und legt es dort ab.
Alternativ ist ein rotationssymmetrisches Bauteil endseitig
auch manuell mit je einer Anschlagvorrichtung über je eine
Kugeltraghülse 1 lösbar verbindbar und ist von einem bzw.
mehreren Bediener/Bedienern z. B. zu einer Ablage transpor
tierbar und dort ablegbar. Hierzu umgreift der Bediener den
Griff 6 und aktiviert die Betätigungseinrichtung 4. Nach
Herstellung des Formschlusses zwischen Kugeltraghülse 1 und
der entsprechenden Öffnung im rotationssymmetrischen Bauteil
ist das Bauteil aus der Lagerung entnehmbar. Der Griff 6 ist
hierbei im Drehgelenk 3 umlegbar, so dass unter Ausnutzung
der Abdrückkurve 7 das rotationssymmetrische Bauteil leichter
aus der Lagerung entnehmbar ist.
Nach der Ablage des rotationssymmetrischen Bauteiles kann ein
weiteres rotationssymmetrisches Bauteil mittels Anschlagvor
richtung formschlüssig aufgenommen werden.
Zur verbesserten Einführung der Kugeltraghülse 1 in eine
zugeordnete Öffnung eines rotationssymmetrischen Bauteiles
weist diese endseitig eine kegelig oder gekrümmte Einführhil
fe 16 auf.
1
Kugeltraghülse
2
Kugel
3
Drehgelenk
4
Betätigungseinrichtung
5
Halterung
6
Griff
7
Abdrückkurve
8
Zuführleitung
9
Kraftsystem
10
Bolzen
11
Freidrehung
12
Oberteil
13
Dichtung
14
Dichtung
15
Sensor
16
Einführhilfe
Claims (6)
1. Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines rotationssymmetri
schen Bauteiles in einer Druckmaschine, welches in einer
Lagerung aufgenommen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Kugeltraghülse (1) wenigstens eine umfangssei
tig verliersicher angeordnete Kugel (2) aufweist, dass
jede Kugel (2) zum Umfang der Kugeltraghülse (1) hervor
stehbar oder zurückziehbar angeordnet ist, und dass eine
Betätigungseinrichtung (4) an der Kugeltraghülse (1) an
geordnet ist und mittels eines innerhalb der Kugeltrag
hülse (1) bewegbaren Bolzen (10) mit jeder Kugel (2) in
Funktionsverbindung ist, um eine formschlüssige, lösbare
Verbindung mit einer Öffnung des rotationssymmetrischen
Bauteiles zu erzielen.
2. Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb der Kugeltraghülse (1) der Bolzen (10) li
near bewegbar ist und mit der Betätigungseinrichtung (4)
in Funktionsverbindung ist, wobei ein gegen die Betäti
gungseinrichtung (4) wirkendes Kraftsystem (9) in der Ku
geltraghülse (1) angeordnet ist und der Bolzen (10) eine
Freidrehung (11) zur Aufnahme der Kugeln (2) aufweist.
3. Anschlagvorrichtung nach wenigstens Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungseinrichtung (4) ein Sensor (15) zuge
ordnet ist, welcher zumindest eine Endlage des Bolzens
(10) erfaßt.
4. Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sensor (15) mit einer zentralen Steuerung der
Druckmaschine schaltungstechnisch verbunden ist.
5. Anschlagvorrichtung nach wenigstens Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Kugeltraghülsen (1) als Anschlagvorrichtung mit
einer Handhabevorrichtung verbunden und synchron bewegbar
sind, um mit den Öffnungen des rotationssymmetrischen
Bauteiles je eine lösbar formschlüssige Verbindung zu
realisieren.
6. Anschlagvorrichtung nach wenigstens Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Kugeltraghülse (1) eine Zuführleitung (8) zur
Aktivierung der Betätigungseinrichtung (4) angeordnet
ist.
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