DE4117094A1

DE4117094A1 - Druckluftgespeiste wendestange zur umlenkung von warenbahnen in rotationsdruckmaschinen

Info

Publication number: DE4117094A1
Application number: DE4117094A
Authority: DE
Inventors: Dieter Hambrecht
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1991-05-25
Filing date: 1991-05-25
Publication date: 1992-12-03
Anticipated expiration: 2011-05-26
Also published as: GB9210324D0; JP2572922B2; DE4117094C2; FR2679489A1; FR2679489B1; GB2256188A; US5273201A; JPH05138853A; GB2256188B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckluftgespeiste Wendestange zur Umlenkung von Warenbahnen in Rotationsdruckmaschinen.

Die DE-PS 34 36 870 zeigt eine luftumspülte Wendestange für Rotationsdruckmaschinen. Diese Wendestange trägt auf einem Profil zwei Kolben, die jeweils einen hülsenförmigen Ansatz aufweisen, dessen äußere Stirnfläche entsprechend dem Verlauf des außerhalb der Wendestange herumgeführten Papierbahnrandes abgeschrägt ist. Zur Verschiebung der Kolben in der Wendestange dienen zwei Gewindespindeln, die in der Wendestange feststellbar sind.

Die über einen Halter ortsfest gelagerte Wendestange wird über diesen außerdem mit Druckluft beaufschlagt. Die Wendestange kann demzufolge nur durch Verdrehen der inneren Baueinheiten verstellt werden. Die Verstellung der kolbenführenden Gewindespindeln erfolgt manuell über Rändelschrauben, zu deren Betätigung die Drucker in den Überbau klettern müssen. Die aus einem gleichschenkligen Dreieck gefertigten hülsenförmigen Ansätze sind schwierig in die Wendestange einzupassen, da deren Außendurchmesser mit dem inneren Durchmesser der Wendestange aus Gründen höchstmöglicher Abdichtung mit geringem Untermaße ausgeführt sein muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wendestange so zu optimieren, daß bei einer Vielzahl möglicher Bahnführungsvarianten jeweils eine genaue Zumessung eines Luftpolsters entsprechend der Warenbahnbreite gewährleistet ist.

In Weiterentwicklung des Standes der Technik wird eine druckluftgespeiste Wendestange zur Umlenkung bedruckter Warenbahnen vorgestellt, die nachfolgende Merkmale aufweist,

- mindestens eine Wendestange ist mit Lagerkörpern auf Traversen verschiebbar angeordnet,
- auf dem Umfang der Wendestange sind Luftaustrittsöffnungen angebracht,
- auf mindestens einer, in der Wendestange gelagerten, einen Luftkanal aufweisenden Stellspindel bewegt sich ein Kolben und
- auf der Mantelfläche der Kolben sind sich in axialer Richtung erstreckende Reihen von unterschiedlicher Länge, Luftaustrittsöffnungen ausgeführt.

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß durch die Verschiebbarkeit der Wendestange eine automatische Ansteuerung der Wendestangenposition im Rahmen der Voreinstellung möglich ist. Durch die Luftzufuhr innerhalb der Stellspindeln der Wendestange wird der Aufbau eines gleichmäßigen Luftpolsters ermöglicht. Die Präzision der Luftführung an den Rändern der Wendestange - entsprechend den Rändern der Warenbahn - wird durch die Reihen von Luftaustrittsöffnungen verbessert, die Leistung der Luftdruckquelle kann geringer dimensioniert werden, da außerdem die Luftverluste durch exakte Kolbenführung vernachlässigbar sind. Zudem ist eine kostengünstigere Herstellung der Kolben möglich.

In Weiterbildung des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens ist vorgesehen, daß die Reihen von Luftaustrittsöffnungen auf der Mantelfläche des Kolbens seitlichen Versatz zueinander - entsprechend den Rändern einer die Wendestange umschlingenden Warenbahn - aufweisen.

Dies gewährleistet eine exakte Luftzumessung besonders in den Randbereichen der zu führenden Warenbahn.

Nach einem besonderen Vorschlag gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellspindeln von Elektromotoren, die über ein Potentiometer zur Rückmeldung der Stellposition verfügen, angetrieben sind.

Dadurch wird eine Einbindung der Wendestangenbedienung bei Auftragswechsel im Rahmen der Voreinstellung möglich. Auftragsspezifisch können Wendestangenpositionen, die für gut befunden worden sind, abgespeichert werden. Beim nächsten vergleichbaren Druckauftrag werden diese Wendestangenpositio nen im Rahmen der Voreinstellung automatisch angefahren.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Druckluftzufuhr durch ein geschlossenes Kanalsystem mit annähernd gleicher Querschnittsfläche in das Innere der Wendestange erfolgt.

Dies erlaubt eine strömungsgünstige Zufuhr der Druckluft, da Strömungswiderstände weitgehend minimiert sind, um einen möglichst verlustarmen Transport der Druckluft zu gewährleisten und Leckstellen zu vermeiden. Das Kanalsystem macht störende, die Bahnführungsmöglichkeiten beschränkte Leitungssysteme außerhalb der Traversen und Wendestangen überflüssig.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß der Aufbau eines Luftpolsters durch den Luftaustritt aus den Luftkanälen der Stellspindeln von der Mitte der Wendestange ausgehend erfolgt.

Dies erleichtert einen genauen, gleichmäßig über die Bahnbreite verlaufenden Aufbau eines Luftkissens.

Schließlich ist vorgesehen, daß an der Wendestange je ein Lagerkörper über eine Feinverstellvorrichtung für die Winkellage verfügt.

Die Feinverstellvorrichtung weist eine Exzenterwelle auf, mit der ein in einer Kammer bewegbare Exzenter einen Stellschuh gegenüber einer Lagerplatte verstellt.

Mit Hilfe dieser Feinverstellvorrichtung sind Lagekorrekturen der Winkellage einer Wendestange möglich, um einen bestmöglichen Warenbahnlauf zu garantieren.

Anhand einer Zeichnung wird eine Ausführungsform der Erfindung eingehend erläutert, wobei

Fig. 1 die Lagerung eines Wendestangenendes an einer Traverse und das Innere eines Wendestangenendes einschließlich Druckluftzuführung,

Fig. 2 die Anordnung der Reihen von Luftaustrittsöffnungen an einem Kolben und

Fig. 3a, b die Feinverstellvorrichtung für die Winkellage in Schnitt und Draufsicht
zeigt.

In Fig. 1 ist die Lagerung eines Wendestangenendes an einer Traverse und das Innere eines Wendestangenendes einschließlich der Druckluftzuleitung dargestellt. Eine in einem Wendestangenüberbau, der hier nicht näher erläutert werden soll, gelagerte, druckluftführende Traverse 1 weist einen Kanal auf, durch den die Druckluft durch eine Austrittsöffnung 2 in einen Lagerkörper 3 strömt. Der Lagerkörper 3 läuft durch ein Gleitstück 3a auf der Traverse 1, an dem ein Faltenbalg 3b zur Abdichtung vorgesehen ist. Am Lagerkörper 3 ist ferner eine Lagerplatte 3c und ein Stellschuh 3d ausgeführt. Die Zuleitung der Druckluft erfolgt von der Austrittsöffnung 2 in einen Hohlraum 4, von dort in eine Luftkammer 5. Von der Luftkammer 5 aus, strömt die Luft durch eine Öffnung 6 in ein Stellspindellager 13c. Durch eine in eine Stellspindel 13 ausgeführte Bohrung 13b tritt die Druckluft in einen Luftkanal 13a ein, der in der Stellspindel 13 ausgeführt ist. Im Bereich der Mitte einer Wendestange 10 tritt die Druckluft aus der Öffnung des Luftkanals 13a aus und in den Hohlraum der Wendestange 10 ein. Der hier dargestellten Stellspindel 13 liegt auf dem hier nicht gezeichneten Wendestangenende eine entsprechende Stellspindel 13 gegenüber.

Der Stellschuh 3d des Lagerkörpers 3 ist durch zwei Halteschrauben 7 mit dem Stellspindellager 13c, welches innerhalb einer Wendestange 10 angeordnet ist, verschraubt. Auf der Umfangsfläche der Wendestange 10 sind Luftaustrittsöffnungen 11 reihenförmig angebracht. Ein Elektromotor 12, der über ein Potentiometer verfaßt, ist mit der Stellspindel 13 verbunden und versetzt diese in Drehung. Dadurch bewegt sich ein Kolben 14 auf der Stellspindel 13 in axiale Richtung. Der Kolben wird in seiner Umfangslage durch eine Führung 17 gehalten, die im Stellspindellager 13c fixiert ist. Die Rotation der Stellspindel 13 durch den Elektromotor 12 wird durch Gleitlager 15 und 16 gewährleistet, die zwischen Stellspindellager 13c und Stellspindel 13 eingebaut sind.

Bei Rotation der Stellspindel 13 und eingeschalteter Druckluftzuleitung, gelangt Druckluft durch das weiter oben beschriebene Kanalsystem in den Luftkanal 13a der Stellspindel 13 und strömt mittig der Wendestange 10 durch die Luftaustrittsöffnungen 11 aus. Die Rotation der Stellspindel 13 bewirkt eine Verschiebung der Kolben 14 auf die Mitte der Wendestange zu, so daß die dem Elektromotor 12 zugewandten Luftaustrittsöffnungen 11 auf der Wendestange 10 von der Luftzufuhr abgeschnitten werden. Der becherförmig gestaltete Kolben 14 wirkt gleichzeitig als Dichtung zur Innenwand der Wendestange 10, so daß keine Leckluft austreten kann, und die somit zur Druckluftbereitstellung erforderliche Leistung herabgesetzt werden kann.

In Fig. 2 ist die Anordnung der Reihen von Luftaustrittsöffnungen an einem Kolben und an der Wendestange wiedergegeben.

Hat sich der Kolben 14 entlang der Stellspindel 13 und der Führung 17 in eine bestimmte Stellung bewegt, so nimmt er die gezeigte Position ein. Eine von oben - in durchgezogener Linie dargestellt - auf die Wendestange 10 auflaufende Warenbahn 23 läuft über eine erste Reihe 19 von Luftaustrittsöffnungen 22. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Reihe von Luftaustrittsöffnungen 11 in der Wendestange 10 wiedergegeben.

Durch die beiden Luftaustrittsöffnungen 22 der Reihe 19, die dem Rand der Warenbahn 23 am nächsten liegen, wird die seitliche Erstreckung des Luftpolsters auf dem Umfang der Wendestange 10 begrenzt. Die der Reihe 19 des Kolbens 14 entsprechenden Luftaustrittsöffnungen 11 der Wendestange 10 liegen genau über den hier gezeigten Luftaustrittsöffnungen 22 (siehe Schnittdarstellung). Verfolgt man den Lauf der Warenbahn 23 entlang des Umfangs der Wendestange 10, so trifft die Warenbahn 23 auf in der Wendestange 10 ausgeführte Luftaustrittsöffnungen 11, von denen durch eine auf dem Kolben 14 gebildete Reihe 20 eine bis zum Rand der Warenbahn 23 reichende Anzahl freigegeben wird. Die Reihen 19, 20 und 21 von Luftaustrittsöffnungen 22 auf dem Kolben 14 und die Reihen von Luftaustrittsöffnun gen 11 auf dem Umfang der Wendestange 11 sind um 90° zueinander versetzt ausgeführt.

Die auf dem Kolben 14 der Reihe 19 gegenüberliegende Reihe 21 besteht in dem hier gezeigten Beispiel aus drei Luftaustrittsöffnungen 22, die hier gestrichelt wiedergegeben sind. Dadurch wird der Bahnrand der umgelenkten Warenbahn 23 mit Druckluft beaufschlagt, so daß kein Ablegen auf dem Umfang der Wendestange 10 möglich ist.

Alle Luftaustrittsöffnungen 11 der Wendestange 10, die zwischen den Kolben 14 liegen, sind selbstverständlich mit Druckluft beaufschlagt. Durch die Verwendung von Elektromotoren 12 an den beiden gegenüberliegenden Enden der Wendestange 10 ist es auch möglich, jeweils nur einen Kolben 14 in der Wendestange 10 zu verfahren. Dies erlaubt eine Begrenzung des Luftpolsters auf spezielle Umschlingungsbereiche an der Wendestange 10. Neben der Ausführungsmöglichkeit der Luftaustrittsöffnungen 11 bzw. 22 als Bohrungen können diese auch schlitzförmig vorgesehen sein, oder eine andere Geometrie aufweisen.

Die Ausstattung der Elektromotoren 12 mit Potentiometern macht eine Anzeige der Stellposition der Kolben 14 auf den Stellspindeln 13 am Maschinenleitstand möglich. Einmal abgespeicherte Stellpositionen können bei Wiederholaufträgen auf Knopfdruck angefahren werden.

Die Fig. 3a und 3b geben eine Feinverstellvorrichtung für die Winkellage der Wendestange in Schnitt und Draufsicht wieder.

Auf dem Schnitt durch die Feinverstellung 24, der in Fig. 3a gezeigt ist, geht hervor, daß eine Exzenterwelle 25 durch eine Klemmutter 31 und ein Sicherungsring 27 eine Lagerplatte 3c und einen Stellschuh 3d eines Lagerkörpers 3 miteinander - jedoch beweglich zueinander - verbindet. An der Exzenterwelle 25 ist ein Exzenter 26 ausgebildet, der eine Exzentrizität 28, bezogen auf die Symmetrieachse der Exzen terwelle 25, aufweist. Beim Verdrehen der Exzenterwelle 25 durch ein Stellelement 29, bewegt sich der Exzenter 26 entlang der inneren Begrenzungswände der Kammer 9. Dadurch verschiebt sich die Position des Stellschuhs 3d relativ zur Lagerplatte 3c des Lagerkörpers 3. Da der Stellschuh 3d über die beiden Halteschrauben 7 mit der Wendestange 10 verbunden ist, ist über die Verstellung des Lagerschuhs 3d relativ zur an der Traverse 1 verschiebbar befestigten Lagerplatte 3 eine Verdrehung dieses Endes der Wendestange 10 gegenüber dem in Fig. 1 gezeigten Ende der Wendestange 10 um die Drehachse 8 möglich.

Diese Verdrehung - um nur wenige Winkelgrade - in die eine oder die andere Richtung, ermöglicht eine Feinjustage der Wendestange 10 - beispielsweise um das unerwünschte Auftreten von "Wassersäcken" zu vermeiden.

Auch kann bei Änderung der Luftfeuchtigkeit oder Änderung an Einstellparametern von Kühlwalzen oder Trocknern eine Anpassung der Wendestangenposition erforderlich werden. Die Betätigung des Stellelementes 29 kann einerseits nuanciert und feinfühlig von erfahrenen Druckern vorgenommen werden, andererseits ist es auch denkbar, dort ebenfalls einen elektromotorischen Antrieb vorzusehen, bei dem eine Rückmeldung der Stellposition erfolgen kann. Auch Pneumatik zylinder oder Elektromagnete können Verwendung finden. Zur Übertragung der Drehbewegung des Stellelements 29 auf die Exzenterwelle 25 ist das Stellelement 29 über einen Bolzen 30 drehfest auf der Exzenterwelle 25 angeordnet. Das auf der Exzenterwelle 25 ausgeführte Gewinde 33 dient dazu, die Vorspannung zwischen Klemmutter 31 und einer Scheibe 32 einerseits gegen den Sicherungsring 27 aufzubringen - also zwischen Stellschuh 3d und Lagerplatte 3c des Lagerkörpers 3.

Bezugszeichenliste

1 luftführende Traverse
2 Austrittsöffnung
3 Lagerkörper
3a Gleitstück
3b Faltenbalg
3c Lagerplatte
3d Stellschuh
4 Hohlraum
5 Luftkammer
6 Öffnung
7 Halteschrauben
8 Drehachse
9 Kammer
10 Wendestange
11 Luftaustrittsöffnungen (Wendestange)
12 Elektromotor mit Potentiometer
13 Stellspindel
13a Luftkanal
13b Bohrung
13c Stellspindellager
14 Kolben
15 Gleitlager
16 Gleitlager
17 Führung
18 Führungsbohrungen
19 Reihe
20 Reihe
21 Reihe
22 Luftaustrittsöffnungen (Kolben)
23 Warenbahn
24 Verstellvorrichtung
25 Exzenterwelle
26 Exzenter
27 Sicherungsring
28 Exzentrizität
29 Stellelement
30 Bolzen
31 Klemmutter
32 Scheibe
33 Gewinde

Claims

1. Druckluftgespeiste Wendestange zur Umlenkung bedruckter Warenbahnen, die nachfolgende Merkmale aufweist,

- mindestens eine Wendestange (10) ist mit Lagerkörpern (3) auf Traversen verschiebbar angeordnet,
- auf dem Umfang der Wendestange (10) sind Luftaustrittsöffnungen (11) angebracht,
- auf mindestens einer, in der Wendestange (10) gelagerten, einen Luftkanal (13a) aufweisenden Stellspindel (13) bewegt sich ein Kolben (14) und
- auf der Mantelfläche des Kolbens (14) sind in sich in axialer Richtung erstreckender Reihen (19, 20, 21) von unterschiedlicher Länge, Luftaustrittsöffnungen (22) ausgeführt.

2. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihen (19, 20, 21) der Luftaustrittsöffnungen (22) auf der Mantelfläche der Kolbens (14) seitlichen Versatz zueinander, entsprechend den Rändern einer die Wendestange (10) umschlingende Warenbahn (23) aufweisen.

3. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellspindeln (13) von Elektromotoren (12), die über ein Potentiometer zur Rückmeldung der Stellposition verfügen, angetrieben werden.

4. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftzufuhr durch ein geschlossenes Kanalsystem (1, 2, 4, 5, 6, 13b und 13a) mit annähernd gleicher Querschnittsfläche in das Innere der Wendestange (10) erfolgt.

5. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau eines Luftpolsters durch den Luftaustritt aus den Luftkanälen (13a) der Stellspindeln (13) von der Mitte der Wendestange (10) ausgeht.

6. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wendestange (10) je ein Lagerkörper (3) über eine Feinverstellvorrichtung (24) für die Winkellage der Wendestange (10) verfügt.

7. Druckluftgespeiste Wendestange gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinverstellvorrichtung (24) eine Exzenterwelle (25) aufweist, mit der ein in einer Kammer (9) bewegbare Exzenter (26) einen Stellschuh (3d) gegenüber einer Lagerplatte (3c) verstellt.