DE2940879A1

DE2940879A1 - Vorrichtung zum biegen einer druckwalze in einer rotationsdruckmaschine

Info

Publication number: DE2940879A1
Application number: DE19792940879
Authority: DE
Inventors: Ingo Dipl.-Ing. 8901 Gessertshausen Köbler
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1979-10-09
Filing date: 1979-10-09
Publication date: 1981-04-23
Also published as: DD153345A1; IT1128580B; IT8049825A0; JPS5682253A; GB2060821A

Description

PB 3011/1423 ^r -T-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen einer aus einer Achse und einem rohrförmigen, durch mehrere Lager auf dieser gestützten rotierenden Mantel bestehenden Druckwalze in einer Rotationsdruckmaschine.

In Druckmaschinen, beispielsweise Tiefdruckmaschinen, werden bei dem Druckvorgang zwei Zylinder gegeneinander gepreßt. Es ist bekannt, daß durch Anpressen eines beidseitig gelagerten Zylinders oder einer Walze gegen einen parallel zu diesem angeordneten zweiten Zylinder bzw. Walze die Zylinder durchgebogen werden. Diese Durchbiegung ist in der Mitte stärker als an den Enden. Somit ist der Anpreßdruck zwischen den Zylindern in der Mitte kleiner als an den Enden. Eine Voraussetzung zur Erzielung eines guten Druckresultates ist es, daß der Anpreßdriack zwischen den Zylindern über die ganze Berührungslinie konstant ist.

Aus der CH-Patentschrift 456 649 ist bereits ein Gegendruckzylinder für Tiefdruckmaschinen bekannt, bei dem der Zylinder zweiteilig, d. h. aus einem Mantel und einer in diesem angeordneten Achse besteht. Zur Vermeidung des vorgenannten Problems der Durchbiegung berühren sich bei dem aus dieser Patentschrift bekannten Gegendruckzylinder Mantel und Achse nur auf einer vorbestimmten Länge in der Walzenmitte. Desweiteren weisen bei diesem bekannten Gegendruckzylinder die Mantelenden vom Mittelteil abweichende Profile auf. Ein derartig aufgebauter Zylinder ist teuer und die Gefahr der Durchbiegung läßt sich trotz dieser Maßnahmen nicht vollständig ausschließen. Eine weitere Vorrichtung ist aus der DE-Auslegeschrift 20 33 515 bekannt. Hier wird auf den Tiefdruckformzylinder einer Druckmaschine ein ihn verbiegendes Gegenmoment ausgeübt,

130017/0U2

2940873

PB 3011/1423 <* - > -

wobei die Lage, die Länge und die Größe der Biegung den jeweiligen Druckbildanforderungen angepaßt wird. Das Biegemoment wird durch die Wirkung einer auf die beiden über die Lager hinausragenden Lagerzapfen gerichteten Kraft erzeugt. Zur Erzeugung dieser Kraft dient jeweils ein über einem Lagerzapfen angeordneter strömungsmittel-beaufschlagter Kolben. Da während des Druckvorganges die Durchbiegung des Zylinders aufrechterhalten werden muß, ist es erforderlich, daß das Strömungsmittel permanent auf die beiden Kolben über den Lagerzapfen einwirkt. Eine derartige Anordnung zur Erzeugung des Biegemomentes ist aufwendig, raumbeanspruchend und erfordert naturgemäß hohe Betriebskosten.

Aus der DE-Offenlegungsschrift 24 22 696 ist es bereits bekannt, mittels mechanischer Spannvorrichtungen, z. B. Spannschlösser, das für die Durchbiegung von Zylindern erforderliche Moment zu erzeugen. Derartige Zugvorrichtungen eignen sich jedoch nur für Vier-Zylinder-Anordnungen, da die verwendeten Spannelemente sich an den vier Achsen der Zylinder abstützen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Vergleich zu den bekannten, teilweise sehr komplizierten Vorrichtungen einfache Vorrichtung zur Erzeugung eines Biegemomentes für die Durchbiegung einer Druckwalze, beispielsweise den Mantel eines Presseurs, zu schaffen, die keinen wesentlichen zusätzlichen Platz beansprucht, eine leichte Wechselmöglichkeit des zumeist gummibeschichteten Mantels gestattet und, falls erforderlich, eine Beeinflussungsmöglichkeit der zu bedruckenden Papierbahn durch Änderung der Biegerichtung aus der senkrechten Kontaktebene bietet, um eine Breitstreckwirkung zu erzielen.

130017/0U2

PB 3011/1423 < - -fr -

Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst. Besondere konstruktive Ausgestaltungsvarianten ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Verwendung von zwei Exzentern auf der Achse eines Druckmaschinenzylinders ist zwar bereits aus der DE-Offenlegungsschrift 27 25 030 bekannt, jedoch ermöglicht die Anordnung von zwei Exzentern in übereinanderliegender Weise lediglich die Anstellung des Zylinders an einen weiteren parallel zu diesem gelagerten Zylinder. Die Erzeugung einer Biegewirkung bzw. eine Korrektur der Durchbiegung des Zylinders ist mit dieser bekannten Vorrichtung jedenfalls nicht möglich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei Bezug auf die Zeichnungen genommen wird. In diesen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Druckwalze mit der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung ;

Fig. 2 eine schematisierte Seitenansicht der

an der linken Seite der Druckwalze verwendeten Biegevorrichtung;

Fig. 3 eine modifizierte, an der rechten Seite der Druckwalze verwendete Biegevorrichtung;

130017/0U2

EM 3011/1423 / - >?

Fig. 4 eine weitere Abwandlungsvariante einer

an der Druckwalze gemäß Fig. 1 verwendbaren Biegevorrichtung;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Druckwal

ze eines zweiten Ausführungsbeispieles und

Fig. 6 eine Seitenansicht der Druckwalze ge

mäß Fig. 5.

In Fig. 1 ist eine als Biegepresseur in einer Tiefdruckmaschine verwendbare Druckwalze 1 gezeigt, die aus einem Mantel 2 besteht, der auf einer Achse 3 angeordnet ist. Auf der Achse 3 sind im mittleren Bereich exzentrische Querschnittsverstärkungen, vorzugsweise in Form von Exzenterscheiben 4 und 5 zu sehen, durch die der Mantel 2 über Lager 6 und 7 und korrespondierende exzentrische Bohrungen aufweisende Ringe bzw. Scheiben 8 und 9 abgestützt wird. Das Achsmittel der Achse 3 ist somit bezogen auf das Mittel der Bohrungen der Scheiben 4 und 5 und der Lager 6 und 7 versetzt.

An den beiden Enden sitzt der Mantel 2 auf Lagern 10 und Unterhalb der Walzenenden sind auf der Achse Lager 12 und

13 aufgezogen, auf denen jeweils eine der Exzenterbüchsen

14 und 15 angeordnet ist. Die genannten Endlager des Mantels sitzen somit auf den Exzenterbüchsen 14 und 15. Die Exzenterbüchsen 14 und 15 sind jeweils mit einem Hebel 16 bzw. 17 ausgestattet, mit dessen Hilfe eine Verschwenkung um die Achse 3 möglich ist.

130017/0U2

PB 3011/1423 « - £

An den Achsenden sind jeweils fest mit der Achse 3 verbundene Stellhebel 18 und 19 vorgesehen, deren rohrförmige, jeweils ein Achsende umfassende Teile die Achse 3 lagern. Die auf den genannten Teilen sitzenden Achslager 20 und 21 sind in üblicher Weise an Seitenwänden 22 und 23 fixiert.

Die an der linken Seite der Druckwalze 1 verwendeten Stellhebel 16 und 18 sind durch Pneumatikzylinder 25 und 26 gegenläufig um die Achse 3 verschwenkbar. An der rechten Seite der Druckwalze 1 können die Stellhebel 17 und 19 durch die in Fig. 3 gezeigten Pneumatikzylinder 27 und 28 in entgegengesetzter Richtung um die Achse 3 verschwenkt werden. Die Anordnung der auf der linken Seite der Druckwalze 1 verwendeten Pneumatikzylinder 25 und 26 ist in Fig. 2 dargestellt, während die Anordnung der Pneumatikzylinder auf der rechten Seite in Fig. 3 gezeigt ist. Es versteht sich, daß sowohl die Anordnung der Pneumatikzylinder gemäß Fig. als auch die gemäß Fig. 3 an beiden Seiten der Druckwalze 1 eingesetzt werden kann.

Die in Fig. 3 gezeigte Anordnung der Pneumatikzylinder 27 und 28 an der Befestigungsplatte 24 ermöglicht durch Lösen des Befestigungshebels 31 eine bogenförmige Verschiebung der Pneumatikzylinder 27, 28 in dem Schlitz 30 in gleicher Richtung um den Mantel 2 bzw. die Achse 3.

Eine weitere Verstellmöglichkeit der Stellhebel 17 und 19 mittels eines einzigen Pneumatikzylinders ist in Fig. 4 gezeigt. Hier ist über ein scherenartiges Gelenk, bestehend aus den Hebeln 32 und 33, durch einen Pneumatikzylinder 29 eine Verschwenkung der Hebel 17 und 19 in entgegengesetzter

130017/0142

PB 3011/1423 * - *9 -

Richtung möglich. Im Vergleich zu der Anordnung der Pneumatikzylinder 27 und 28 gemäß den Fig. 2 und 3 ergibt sich bei der Verwendung des Pneumatikzylinders 29 mit der Anordnung gemäß Fig. 4 eine Kosteneinsparung, da an beiden Seiten der Druckwalze 1 nur ein einziger Pneumatikzylinder benötigt wird. Eine weitere Abwandlung der Anordnung gemäß Fig. 4 könnte darin bestehen, daß der Pneumatikzylinder 29, ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3, ebenfalls in einer bogenförmigen Halterung, befestigt wird, wodurch eine Verschwenkung der Stellhebel 17 und 19 in gleicher Richtung und um das gleiche Maß um die Achse 3 möglich wäre.

Gemäß dem der Erfindung zugrundeliegenden Wirkungsprinzip kann durch die gegenläufige Verstellung der Stellhebel 16 und 18 bzw. der Stellhebel 17 und 19 durch die mit diesen verbundenen Pneumatikzylinder 25 und 26 und 27 und 28 ein Biegemoment auf den Mantel 2 der Druckwalze 1 übertragen werden. Durch Verschwenken der Stellhebel 16 und um die Achse 3 wird durch die Exzenterbüchsen 14 und 15 auf die Endbereiche des Mantels 2 eine diesen verbiegende Kraft übertragen. Durch die Verschwenkung der Stellhebel 18 und 19 in entgegengesetzter Richtung ist die Achse 3 verdrehbar, wodurch über die mittleren, bezogen auf die Achse 3, exzentrischen Lager 6 und 7 auf die inneren Bereiche des Mantels eine entgegengerichtete Kraft wirksam wird. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann somit in einfacher Weise in Abhängigkeit von der Steuerung der Pneumatikzylinder eine individuelle Durchbiegung der Druckwalze vorgenommen werden, wodurch sowohl das Maß der Durchbiegung als auch der Verlauf der Biegelinie beeinflußbar ist. Mit der Vorrichtung gemäß Fig. 3 kann in vorteilhafter

130017/0U2

PB 3011/1423 - JTT -

Weise zusätzlich die Richtung, d. h. die Ebene des rusultierenden Biegemomentes, eingestellt werden.

Durch Verdrehung der Anordnung im Schlitz 30 kann ein Durchbiegungsanteil zum geringfügigen Breitstrecken der Papierbahn ausgenützt werden, um dem Schrumpfverhalten der Papierbahn entgegenzuwirken. Das gleiche kann nach Fig. 2 mit ungleichmäßiger Kolbenstellung erreicht werden. Diese Einrichtung zum Breitstrecken ist gegebenenfalls durch ein Meß- und Regelglied beeinflußbar.

In den Fig. 5 und 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Eine Druckwalze 35, bestehend aus einem Mantel 36 und einer feststehenden Achse, ist über Schlitten 42 und 43 zwischen Seitenwänden 44 und 45 gelagert. Der Mantel 36 sitzt über Innenlager 38 und 39 und über Außenlager 40 und 41 auf der Achse 37. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Außenlager 40 und 41 durch an ihren Innenringen angreifende pneumatisch oder hydraulisch steuerbare Kolben 46 und 47 mit einer Kraft beaufschlagt, die eine Durchbiegung des Walzenmantels 36 bewirkt. Um die Achsmitte der Außenlager 40 und 41 , bezogen auf das Achsmittel der Achse 37, verschieben zu können, ist zwischen der Achse 37 und den Innenringen der Außenlager 40 und 41 ein entsprechendes Spiel, das in Fig. 6 bei 34 angedeutet ist,· vorgesehen.

Durch entsprechende Steuerung der Kolben 4 6 und 47 kann in einfacher Weise der Verlauf der Biegelinie für den Mantel 36 beeinflußt werden.

130017/0U2

Claims

29A0879 M.A.N.-ROLAND Druckmaschinen Aktiengesellschaft Stadtbachstraße 1, 8900 Augsburg PB 3011/1423 02.10.79 Vorrichtung zum Biegen einer Druckwalze in einer Rotationsdruckmaschine Patentansprüche:

1. ) Vorrichtung zum Biegen einer aus einer Achse und

einem rohrförmigen, durch mehrere Lager auf dieser gestützten rotierenden Mantel bestehenden Druckwalze in einer Rotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß zur übertragung der Biegekräfte auf den Mantel (2; 36) mindestens ein Lager (10, 11; 40, 41) zumindest mit einer quer zur Mittellinie der Achse (3; 37)gerichteten Bewegungskomponente einstellbar angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Endbereichen des Mantels (2) auf der Achse (3) jeweils über einem Lager (12, 13) eine verdrehbare Exzenterbüchse (14, 15) angeordnet ist, die durch ein weiteres Lager (10, 11) den Endbereich des Mantels (2) stützt und daß mittlere Lager (6, 7) über

130017/0U2

29AQ879

PB 3011/1423 £

fest mit der verdrehbaren Achse (3) verbundene Scheiben (4, 5) exzentrisch angeordnet sind und daß die mittleren Lager (6, 7) über den Mantel (2) konzentrisch zu den Exzentern (4 und 5)positionierende Ringe (8, 9) den mittleren Bereich des Mantels(2)stützen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mit einem Achsende ein Stellhebel (18, 19) zur Verdrehung der Achse (3) verbunden ist, auf dessen das Achsende umfassenden hohlzylindrischem Teil das in einer Seitenwand (22, 24) fixierte Achslager (21, 22) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellhebel (18, 19) zur Verdrehung der Achse (3) und die Stellhebel (16, 17) zur Verdrehung der Exzenterbüchsen (14, 15) jeweils durch einen Pneumatikzylinder (ζ. B. 25, 26) in Umfangsrichtung gegenläufig verdrehbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an j eel ^chsende die Pneumatikzylinder (ζ. Β. 27, 28) über einen gemeinsamen Befestigungspunkt in einer Halterung mit einem bogenförmigen Schlitz (30) verschiebbar sind, so daß die mit den Pneumatikzylindern (27, 28) über die Stellhebel(17, 19) und Achse (3) verbundenen Exzenterscheiben (4, 5) und Exzenterbüchse (15) um den gleichen Betrag und in gleicher Richtung verdrehbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Verdrehung der Anordnung im Schlitz (30)

130017/0U2

29A0879

PB 3011/1423 J - y» -

ein Durchbiegungsanteil zum geringfügigen Breitstrecken der Papierbahn verwendet wird, um dem Schrumpfverhalten der Papierbahn entgegenzuwirken, wobei ein Meß- und Regelglied das Breitstrecken beeinflußt.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Pneumatikzylinder (29) über eine scherenförmige Hebelanordnung (32, 33) die Stellhebel (17, 19) gegenläufig verdrehbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinien der äußeren Lager (Fig. 5: 40, 41), bezogen auf die Mittellinie der Achse (37), verschiebbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch auf die spielhaltig auf der Achse (37) sitzenden Innenringe der äußeren Lager (40, 41) wirkende, pneumatisch oder hydraulisch aktivierbare Kolben die Lager (40, 41) verschiebbar sind.

130017/0U2