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Dokumentenidentifikation DE10353634A1 23.06.2005
Titel Antrieb für eine Druckmaschine
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Baumgarten, Sven, 69151 Neckargemünd, DE;
Berti, Christopher, 69234 Dielheim, DE;
Mader, Sven, 69234 Dielheim, DE;
Merkel, Gerd, 69234 Dielheim, DE;
Schmidt, Arnd, 68535 Edingen-Neckarhausen, DE
DE-Anmeldedatum 17.11.2003
DE-Aktenzeichen 10353634
Offenlegungstag 23.06.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.06.2005
IPC-Hauptklasse B41F 13/008
IPC-Nebenklasse B41F 13/24   B41F 33/08   B41F 13/08   B41F 13/10   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Druckmaschine.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antrieb für eine Druckmaschine zu entwickeln, bei dem die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit beim Ein- und Auskuppeln von angetriebenen Elementen verbessert ist.
Die Erfindung besteht darin, dass für einen Antrieb für eine Druckmaschine, bestehend aus einem Hauptantriebsmotor zum Antreiben mindestens eines Druckzylinders und mindestens eines Formzylinders im Druckbetrieb beim Drucken auf einen Bedruckstoff in einem gemeinsamen Antriebsstrang, weiterhin bestehend aus mindestens einem Hilfsmotor zum Antreiben des Formzylinders im Bebilderungsbetrieb beim Erzeugen von druckfarbeannehmenden Punkten auf einer auf dem Formzylinder angeordneten Druckform, wobei jeweils eine mechanisch ein- und ausrückbare Kupplung zur Unterbrechung der antriebsmäßigen Verbindung des Formzylinders mit dem Antriebsstrang vorgesehen ist, und bestehend aus Getriebeelementen zur Kopplung der Motoren mit angetriebenen Elementen der Druckmaschine, die Kupplung (K) aus einem eine Drehmomentübertragung sichernden Element (38, 63, 77, 92, 93) und einem die Drehwinkelstellung der zu kuppelnden Teil (7, 26) sichernden Element (53, 63, 77, 80, 99, 92, 93) besteht.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In DE 197 23 147 A1 ist eine Einrichtung zum Antrieb einer Druckmaschine mit einer integrierten Bebilderungseinrichtung beschrieben, bei der zum Erreichen einer hohen Bebilderungsgeschwindigkeit jedem Druckformzylinder ein Eigenantrieb zugeordnet ist. Jeweils mit einer axial wirkenden Phasenlagekupplung werden die Druckformzylinder aus dem Antriebsräderzug ausgegliedert und mittels der Eigenantriebe im Bebilderungsbetrieb mit über der maximalen Druckgeschwindigkeit liegender Bebilderungsgeschwindigkeit angetrieben. Die Phasenkupplungen koppeln bzw. entkoppeln jeweils ein drehbeweglich auf einer Achse des Druckformzylinders angeordnetes Zahnrad mit bzw. von der Achse des Druckformzylinders. Im Druckbild besteht je Druckwerk oder über die gesamte Druckmaschine ein einheitlicher Zahnräderzug, in den auch die Walzen der Farbwerke eingegliedert sind. Die Farbwerke laufen im Bebilderungsbetrieb und im Druckbetrieb mit, was zum Teil nicht erwünscht ist. Um Farbwerke aus einem Antriebsräderzug auszukoppeln, müssen zusätzliche Kupplungen vorgesehen werden.

In DE 42 23 583 A1 ist eine Druckmaschine beschrieben, bei der die Druckformzylinder zum Zwecke des Druckplattenwechsels unabhängig voneinander mit einem separaten Antrieb in jede beliebige Position drehbar sind. Um dies zu ermöglichen, sind zwischen einem durchgehenden Zahnräderzug und dem jeweiligen Druckformzylinder Kupplungen vorgesehen. Nach dem Druckplattenwechsel werden die Druckformzylinder in eine für den Druckbetrieb erforderliche Stellung verbracht.

Bei dem in DE 195 15 077 A1 offenbarten Verfahren zum Beeinflussen des Farbannahmeverhaltens wird eine Druckmaschine verwendet, bei der an einer Kupplungsstelle auf der Achse einer Farbauftragswalze der von den Druckwerkszylindern ausgehende Antrieb eines Farbwerkes unterbrochen wird, so dass das Farbwerk während eines Bebilderungsprozeßes aufgrund von Überhitzung nicht trocken läuft. Im Bebilderungsbetrieb werden die Druckformzylinder über den selben Zahnräderzug angetrieben wie im Druckbetrieb. Beim Drucken ist der Antrieb des Farbwerkes in den von den Druckwerkszylindern ausgehenden Antriebsräderzug eingegliedert, so dass in nicht druckenden Farbwerken, die Farbwerke unnötigerweise mitlaufen.

Der Antrieb für eine Bogendruckmaschine nach DE 196 40 649 A1 enthält in den einzelnen Druckwerken Schaltkupplungen, die ermöglichen, dass mit zugeordneten Antrieben die Druckformzylinder frei gegenüber den mit diesen zusammenwirkenden Zylindern drehbar sind. Als Schaltkupplungen kommen reib- bzw. formschlüssige Kupplungen zum Einsatz, welche im gekuppelten Zustand eine genügend drehfeste Verbindung zwischen dem Platten- bzw. Formzylinder und dem Zylinderkörper bewirken. Die Schaltkupplungen sind als Indexkupplungen ausgeführt, die das Kuppeln der Teile lediglich bei einer Relativstellung zueinander ermöglichen. Die freie Drehbarkeit der Druckformzylinder kann beim Druckplattenwechsel, bei Voreinfärben und Vorfeuchten von Farbwerkswalzen, beim Reinigen der Druckwerkszylinder und beim Bebildern und Löschen von Druckformen verwendet werden. Bei einer Variante sind Walzen des Farbund Feuchtwerkes zusammen mit dem Druckformzylinder antreibbar. Als Antriebe für die Druckformzylinder können direkt oder über ein Untersetzungsgetriebe angekoppelte lagegeregelte Motoren verwendet werden, die im Druckbetrieb frei mitdrehen oder zwecks Erzielung einer gleichbleibenden Zahnflankenanlage zum Ausüben eines Bremsmomentes bestromt werden. In dem Getriebezug zur Ankopplung der Antriebe für die Druckformzylinder können zusätzliche Schaltkupplungen vorgesehen werden, so dass die Antriebe beim Drucken gänzlich stillgesetzt werden können.

Eine in DE 101 06 412 A1 beschriebene Vorrichtung zur Ab/Ankopplung einer Maschinenkomponente, wie z. B. einem Druckzylinder, an einer Druckmaschine enthält ein Stellglied, mit dem kulissenförmige Stellelemente in radialer Richtung der rotierbaren Maschinekomponente in ungleich verteilte Ausnehmungen eines Übertragungselementes eingreifen. Als Stellglied für die kulissenförmigen Stellelemente ist ein koaxial zur Maschinenkomponente angeordneter Schieber mit Anschrägungen vorgesehen, wobei die kulissenförmigen Stellelemente auf einer Anschrägung aufsitzen und sich bei axialer Verschiebung des Schiebers radial bewegen.

Bei den Antrieben nach dem Stand der Technik werden axial wirkende Phasenkupplungen verwendet, die als steuerbare Schaltkupplungen mit Formschluss der Kupplungshälften ausgebildet sind. Dabei handelt es sich um Zahnkupplungen mit einer ungleichmäßigen Zahnteilung, so dass die Kupplungshälften nur in einer vorgegebenen Drehstellung in Eingriff kommen. Die Herstellung einer solchen Kupplung ist material- und kostenintensiv. Durch fertigungsbedingte Toleranzen bestehen Ungenauigkeiten hinsichtlich der Drehstellung der Kupplungshälften zueinander. Bei einer Vielzahl von Kupplungsvorgängen vergrößern sich die Ungenauigkeiten aufgrund von Verschleiß der die Phasenlage sichernden Elemente.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antrieb für eine Druckmaschine zu entwickeln, bei dem die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit beim Ein- und Auskuppeln von angetriebenen Elementen verbessert ist.

Die Aufgabe wird mit einem Antrieb gelöst, der die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, dass eine Kupplung vorgesehen ist, bei der die Funktionen Drehmomentübertragung und Sicherung der Drehwinkelstellung der zu kuppelnden Teile auf verschiedene Elemente verteilt werden, können Teile verwendet werden, die einfach herzustellen sind und die eine lange Lebensdauer aufweisen. Die die Drehwinkelstellung sichernden Elemente unterliegen nahezu keinem Verschleiß, was die Genauigkeit fördert.

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert werden, es zeigen:

1: ein Schema eines Antriebsräderzuges eines Druckwerkes einer Druckmaschine,

2: eine Variante für eine Kupplung mit axial beweglichem Indexbolzen und Reibgliedern,

3: eine Variante für eine Zahnkupplung mit radial beweglichen Indexelementen,

4: eine Variante für eine Zahnkupplung mit einer zusätzlichen Indexeinrichtung, und

5 und 6: ein Schema zum Kuppeln zweier Zahnkränze.

In 1 ist ein Antriebsräderzugs eines Druckwerkes einer Offsetdruckmaschine dargestellt. Es handelt sich um eine Offsetdruckmaschine, die mittels Kupplungen vom Druckbetrieb auf Bebilderungsbetrieb umstellbar ist. Die Motorwelle 1 eines Hauptantriebsmotors 2 ist mit einem ersten Zahnrad 3 eines Hauptantriebsräderzuges 4 gekoppelt. Der Hauptantriebsräderzug 4 umfasst ein Druckzylinderantriebszahnrad 5, ein Übertragungszylinderantriebszahnrad 6, ein Doppelzahnrad 7, bestehend aus Einzelzahnrädern 8, 9 und ein Zahnrad 10 zum Antreiben eines Farbwerkes. Das Druckzylinderantriebszahnrad 5 und das Übertragungszylinderantriebszahnrad 6 sitzen drehfest auf den Achsen 11, 12 eines Druckzylinders 13 und eines Übertragungszylinders 14. Das Doppelzahnrad 7 sitzt auf der Achse 15 eines Druckformzylinders 16. Mittels einer Schaltkupplung K kann wahlweise eine drehfeste Verbindung zwischen dem Doppelzahnrad 7 und der Achse 15 hergestellt werden. Das Zahnrad 10 sitzt drehfest auf einer Achse 17 einer Farbauftragswalze 18. Die Motorwelle 19 eines Nebenantriebsmotors 20 ist mit einem Zahnrad 21 eines Nebenantriebsräderzuges 22 gekoppelt. Der Nebenantriebsräderzug 22 umfasst ein Zahnrad 23, welches drehfest auf der Achse 15 angeordnet ist und mit dem Zahnrad 21 im Eingriff steht. Der Nebenantriebsmotor 20 ist unabhängig vom Hauptantriebsmotor 2 antreibbar.

Im Druckbetrieb wird mit der Schaltkupplung K das Doppelzahnrad 7 drehfest mit der Achse 15 verbunden. Entsprechend der Zahl pro Zeiteinheit zu erzeugender Drucke wird der Hauptantriebsmotor 2 angesteuert, während der Nebenantriebsmotor 20 außer Betrieb ist oder zur Einspeisung eines die Zahnflankenanlage gewährleistendes Bremsmomentes oder eines Schwingungen verringerndes Zusatzmomentes angesteuert wird. Während der Rotation der Zylinder 13, 14, 16 und der Farbauftragswalze 18 wird eine auf dem Druckformzylinder 16 angeordnete Druckform 24 eingefärbt und die Farbe über den Übertragungszylinder 14 auf einen Bogen 25 übertragen, der auf dem Druckzylinder 13 gehalten ist.

Im Bebilderungsbetrieb wird die Schaltkupplung K gelöst, so dass keine Drehmomentenübertragung zwischen dem Doppelzahnrad 7 und der Achse 15 stattfinden kann. Im Bebilderungsbetrieb erfolgt der Antrieb des Druckformzylinders 16 mittels des Nebenantriebsmotors 20, während der Hauptantriebsmotor 2 stillgesetzt ist. Dadurch gelangen keine störenden Schwingungen vom Hauptantriebsräderzug 4 auf das System aus Bebilderungsanordnung und rotierendem Druckformzylinder 16. Mit dem Nebenantriebsmotor 20 wird über die Zahnräder 21, 23 der Druckformzylinder 16 auf Bebilderungsdrehzahl gebracht. Während der Rotation des Druckformzylinders 16 wird die Bebilderungsanordnung bildgemäß angesteuert, so dass Druckfarbe annehmende Bildpunkte auf einem Druckformrohling 24 entstehen, der auf der Mantelfläche des Druckformzylinders 16 gehalten ist.

Zur Wahrung der Registerhaltigkeit ist es bei einer Mehrfarbenoffsetdruckmaschine erforderlich, dass die Schaltkupplung K phasenrichtig und spielfrei das Doppelzahnrad 7 mit der Achse 15 kuppelt. Geeignete Kupplungen werden im folgenden beschrieben. Soweit nachstehend beschriebene Elemente die gleiche Funktion aufweisen, wie bereits zu 1 beschriebene Elemente, werden diese Elemente mit den gleichen Bezugszeichen benannt.

2 zeigt eine Schaltkupplung K auf einem Achszapfen 26 eines Druckformzylinders 16. Auf dem Achszapfen 26 ist mit Lagern 27, 28 ein Doppelzahnrad 7 gehalten. Im Achszapfen 26 sind in Bohrungen 29, 30, ein Tragkörper 31 und ein mit diesem verbundener Arbeitskolben 32 angeordnet. Die Bohrungen 29, 30 geben dem Tragkörper 31 und dem Arbeitskolben 32 eine Führung in radialer Richtung 33. Der Arbeitskolben 32 und eine Verbindungsstange 34 zum Tragkörper 31 sind gegen die Bohrungen 29, 30 mit Dichtungen 35, 36 ausgestattet. Die Bohrung 30 steht mit einer axialen Bohrung 37 in Verbindung. Die Bohrung 37 führt über eine Drehdurchführung nach außen zu einem stationären Druckluftsystem. Auf dem Tragkörper 31 ist ein Reibbelag 38 befestigt, der nach außen die Form einer Innenwand 39 einer Ausdrehung 40 des Doppelzahnrades 7 aufweist. Der Tragkörper 31 ist im Querschnitt T-förmig ausgebildet, wobei unterhalb der in axialer Richtung liegenden Vorsprünge Druckfedern 41, 42 angeordnet sind, die an den Vorsprüngen und am Achszapfen 26 verankert sind. Der Tragkörper 31 mit dem Reibbelag 38 befindet sich in axialer Richtung zwischen den Lagern 27, 28, die mit Sicherungsringen 4346 gegen Verschieben auf dem Achszapfen 26 fixiert sind. Weitere Sicherungsringe 47-50 seitlich der Lager 27, 28 verhindern eine Axialverschiebung des Doppelzahnrades 7. Das Doppelzahnrad 7 ist glockenförmig ausgebildet und umschließt den Achszapfen 26 an dessen Stirnseite 51. An dem der Stirnseite 51 gegenüberliegenden Bereich des Doppelzahnrades 7 ist mit einem Abstand a von der Rotationsachse 42 des Druckformzylinders 16 ein axial beweglicher Indexbolzen 53 angeordnet. Ebenfalls im Abstand a befindet sich im Achszapfen 26 eine axial verlaufende Indexbohrung 54 zur Aufnahme des Indexbolzen 53. Als Stellglied für den Indexbolzen 53 ist eine Wicklung 55 eines Elektromagneten im Doppelzahnrad 7 angeordnet. Die Wicklung 55 steht mit einem Schleifring 56 und ortfesten Schleifkontakten 57 in Verbindung.

Die Darstellung in 2 zeigt ober- und unterhalb der Rotationsachse 52 verschiedene Schaltstellungen des Reibbelages 38 und des Indexbolzen 53.

In der Darstellung oberhalb der Rotationsachse 52 ist der Reibbelag 38 durch die Wirkung des Arbeitskolbens 32 von der Innenwand 39 abgestellt. Hierzu wird mit dem Druckluftsystem über die Bohrungen 37, 30 Druck pü auf den Arbeitskolben 32 ausgeübt, so dass er sich in radialer Richtung 33 bewegt. Durch die Kopplung mit der Verbindungsstange 34 wird der Tragkörper 31 mit dem Reibbelag 38 gegen die Kraft der Druckfedern 41, 42 von der Innenwand 39 wegbewegt. Weiterhin ist die Wicklung 55 über den Schleifkontakt 57 und den Schleifring 56 von Strom durchflossen, so dass ein Magnetfeld entsteht, welches den Indexbolzen 53 aus der Indexbohrung 54 zieht. Damit ist das Doppelzahnrad 7 frei auf dem Achszapfen 26 drehbar. Der Druckformzylinder 16 hat keine Antriebsverbindung zum Hauptantriebsräderzug 4 und kann über nicht in 2 dargestellte getriebetechnische Mittel zum Zwecke einer Bebilderung separat angetrieben werden.

In der Darstellung der 2 unterhalb der Rotationsachse 52 ist der Reibbelag 38 an die Innenwand 39 angestellt. Dies geschieht mit den Druckfedern 41, 42, wenn kein Druck pü auf den Arbeitskolben 32 wirkt. Bevor der Reibbelag 38 an die Innenwand 39 angestellt wird, wird die Wicklung 55 stromlos geschaltet, so dass der Indexbolzen 53 durch die Wirkung einer nicht dargestellten Feder in die Indexbohrung 54 gleitet, wenn das Doppelzahnrad 7 zum Achszapfen 26 eine Drehstellung aufweist, die dies erlaubt. Da der Indexbolzen 53 in der Indexbohrung 54 passgenau sitzt, ist die Drehstellung des Doppelzahnrades 7 auf dem Achszapfen 26 hochgenau gesichert. Die Druckfedern 41, 42 drücken den Reibbelag 38 mit einer Normalkraft gegen die Innenwand 39, so dass die Reibkräfte eine sichere Übertragung der beim Drucken entstehenden Drehmomente gewährleisten. Beim Drucken wirken auf den Indexbolzen 53 keine Scherkräfte, so dass die Passung zwischen dem Indexbolzen 53 und der Indexbohrung 55 nicht beeinträchtigt wird.

3 zeigt oberhalb und unterhalb einer Rotationsachse 52 eines Druckformzylinders 16 weitere Ausführungen von Schaltkupplungen mit radial wirkenden Index- und Drehmomentübertragungselementen

Bei der oberhalb der Rotationsachse 52 gezeigten Variante befindet sich eine Indexhülse 58 auf einem Achszapfen 26 eines Druckzylinders 16. Die Indexhülse 58 ist an einem Bund 59 mit Schrauben 60 an der Stirnseite 61 des Achszapfen 26 drehfest befestigt. Auf der Außenseite besitzt die Indexhülse 58 radial verlaufende kegelstumpfförmige Indexbohrungen 62 zur Aufnahme von kegelstumpfförmigen Indexbolzen 63. Die Indexbolzen 63 sind in radialer Richtung 64 verschieblich in einem glockenförmigen Drehteil 65 angeordnet. Das Drehteil 65 sitzt mittels Lagern 66, 67 drehbeweglich auf der Indexhülse 58 bzw. auf dem Achszapfen 26. Auf dem Drehteil 65 ist ein Druckring 68 aufgenommen der eine Abschrägung 69 aufweist, die mit Abschrägungen 70 an den Indexbolzen 63 korrespondieren. Auf dem Druckring 68 ist drehfest ein glockenförmiges Doppelzahnrad 7 aufgenommen. An einem innen liegenden Bund 71 stützt sich in axialer Richtung gegen den Druckring 68 eine Rückstellfeder 72 ab. Eine am Doppelzahnrad 7 befestigte Blattfeder 73 hält die Abschrägung 70 in ständiger Anlage an der Abschrägung 69. Zwischen dem Drehteil 65 und dem Doppelzahnrad 7 ist eine Druckkammer 74 ausgebildet. Dichtringe 75, 76 bewirken eine Abdichtung des Druckringes 68 gegen die Innenwand des Doppelzahnrades 7 und die Außenwand des Drehteils 65.

Wenn im Druckbetrieb in der Druckkammer 74 ein Flüssigkeits- oder Gasdruck aufgebaut wird, dann wird der Druckring 68 gegen die Kraft der Rückstellfeder 72 in axialer Richtung mit seiner Abschrägung 69 gegen die Abschrägung 70 bewegt. Dadurch wird der Indexbolzen 63 in Richtung der Indexhülse 58 bewegt. Wenn der Indexbolzen 63 einer Indexbohrung 62 gegenübersteht, dann rastet er in die Indexbohrung 62 ein. Der Indexbolzen 63 sichert sowohl die Drehlage des Doppelzahnrades 7 auf dem Achszapfen 26 als auch die Drehmomentenübertragung zwischen dem Hauptantriebsräderzug 4 und dem Druckformzylinder 16.

Wenn im Bebilderungsbetrieb der Druck in der Druckkammer 74 weggenommen wird, dann wird der Druckring 68 mit der Rückstellfeder 72 vom Achszapfen 26 wegbewegt. Durch Verlagerung der Abschrägung 69 nach außen entsteht Freiraum für die Bewegung der Indexbolzen 63 radial nach außen mit Hilfe der vorgespannten Blattfeder 73. Wenn der Indexbolzen 63 vollständig aus der Indexbohrung 63 gehoben ist, dann besteht keine antriebsmäßige Verbindung zwischen Doppelzahnrad 7 und Achszapfen 26, so dass der Druckformzylinder 16 zum Zwecke der Bebilderung separat angetrieben werden kann.

Bei der in 3 unterhalb der Rotationsachse 52 gezeigten Variante werden anstelle der Indexbolzen 63 Kugeln 77 eingesetzt, die mit Indexbohrungen 78 zusammenwirken. Die Kugeln 77 liegen gegen eine bereits beschriebene Abschrägung 69 eines Druckringes 68 an. Zur ständigen Anlage einer Kugel 77 gegen die Abschrägung 69 dient ebenfalls eine Feder 79. Ansonsten gilt das in der Beschreibung zur Variante mit dem Indexbolzen 63 Gesagte.

In 4 ist eine Zahnkupplung mit trapezförmiger Verzahnung zur Grobpositionierung der Kupplungshälften gezeigt. Auf einem Achszapfen 26 eines Druckformzylinders 16 ist, ähnlich 2, eine Doppelzahnrad 7 in Lagern 27, 28 drehbar gelagert und mit Sicherungsringen 4350 gegen Verschieben gesichert. Zwischen den Lagern 27, 28 befindet sich ein Indexbolzen 80 mit einem Bund 81, der in einer radial verlaufenden Bohrung 82 beweglich ist. Koaxial ist mit dem Indexbolzen 80 eine Verbindungsstange 83 und ein Arbeitskolben 84 verbunden. Der Arbeitskolben 84 sitzt mit einem Dichtring 85 in einer Bohrung 86, die mit einer axial verlaufenden Bohrung in Verbindung steht. Die Verbindungsstange 83 ragt durch eine Bohrung 88. Die Dichtung 89 sperrt den Durchgang zwischen den Bohrungen 87 und 82. Druckfedern 90, 91 greifen am Bund 81 an und stützen sich am Achszapfen 26 ab. Das Doppelzahnrad 7 besitzt neben den Zahnrädern 8, 9 einen stirnseitigen Zahnkranz 92, der mit einem weiteren Zahnkranz 93 zusammenwirkt, der sich an einem axial beweglichen Ring 94 befindet. Der Ring 94 besitzt eine Keilwellenverbindung 95 zu einem Stützring 96, der mit einer Passfeder 97 drehfest auf dem Achszapfen 26 sitzt. Am Stützring 96 ist eine Wicklung 98 eines Elektromagneten befestigt. Die Wicklung 98 wird über einen nicht dargestellten Schleifringübertrager gespeist.

Beim Bebildern wird das Doppelzahnrad 7 von dem Achszapfen 26 entkoppelt, indem die Bohrungen 87, 86 mit Druckluft beaufschlagt werden. Der Druck pü wirkt auf den Arbeitskolben 84 und bewirkt, dass dieser zusammen mit der Verbindungsstange 83 und dem Indexbolzen 80 in radialer Richtung bewegt wird, so dass der Indexbolzen 80 aus einer Indexbohrung 99 gehoben wird, die in eine Innenwand des Doppelzahnrades 7 eingebracht ist. Weiterhin wird beim Bebildern die Wicklung 98 vom elektrischen Strom durchflossen, so dass ein Magnetfeld besteht, welches auf den Ring 94 wirkt. Der Ring 94 wird in Richtung der Wicklung 98 gezogen, so dass die Zähne der Zahnkränze 92, 93 außer Eingriff kommen. Damit ist das Doppelzahnrad 7 auf dem Achszapfen 26 frei drehbar.

Zum Umschalten auf Druckbetrieb werden die Bohrungen 86, 87 drucklos gehalten. Durch die Kraft der Feder 90, 91 wird der Indexbolzen 80 radial nach außen bewegt. Wenn das Doppelzahnrad 7 relativ zum Achszapfen 26 verdreht wird, dann rastet der Indexbolzen 80 bei einer vorgegebenen Drehstellung in die Indexbohrung 99 ein. Der Durchmesser des Indexbolzen 80 ist deutlich kleiner als die Indexbohrung 99, so dass die Drehstellung des Doppelzahnrades 7 nur grob durch den Spielsitz des Indexbolzen 80 in der Indexbohrung 99 vorgegeben ist. Nach dem Grobpositionieren des Doppelzahnrades 7 wird der Strom durch die Wicklung 98 abgeschaltet. Der Zahnkranz 93 wird in der Keilwellenverbindung 95 durch die Kraft einer nicht dargestellten Feder in Richtung des Zahnkranzes 92 bewegt. Die Zahnkränze 92, 93 besitzen ein gleichförmige, trapezförmige Teilung.

In den 5 und 6 ist der Kupplungsvorgang der beiden Verzahnungen der Zahnkränze 92, 93 näher dargestellt. Zu Beginn der Bewegung des Zahnkranzes 93 in axialer Richtung 100 besitzen die Zahnkränze 92, 93 in Umfangsrichtung einen Versatz s, der maximal dem Spiel zwischen Indexbolzen 80 und Indexbohrung 99 entspricht. Beim weiteren Verschieben des Zahnkranzes 93 in Richtung 100 laufen, wie in 5 gezeigt, die schrägen Flanken 101, 102 der Zahnkränze 93, 92 aufeinander auf. Durch die Keilwirkung der Flanken 101 auf die Flanken 102 wird der Zahnkranz 92 in Umfangsrichtung 105 im Rahmen des Spiels zwischen Indexbolzen 80 und Indexbohrungen 99 in Umfangsrichtung verdreht, bis, wie in 6 gezeigt, alle Zahnflanken 101104 spielfrei aneinander anliegen. Der Eingriff der Zähne der Zahnkränze 92, 93 sichert sowohl die gewünschte Drehstellung als auch die Momentübertragung. Der Indexbolzen 80 und die Indexbohrung 99 dienen der Vorpositionierung des Doppelzahnrades 7. Beim Kuppeln der Zahnkränze 92, 93 kommen stets dieselben Zähne und Zahnlücken in Eingriff. Dadurch ist die Drehstellung zwischen dem Doppelzahnrad und dem Achszapfen 26 wiederholbar genau herstellbar.

1Motorwelle 2Hauptantriebsmotor 3Zahnrad 4Hauptantriebszahnräderzug 5Druckzylinderantriebszahnrad 6Übertragungszylinderantriebszahnrad 7Doppelzahnrad 8,9Einzelzahnrad 10Zahnrad 11, 12Achse 13Druckzylinder 14Übertragungszylinder 15Achse 16Druckformzylinder KSchaltkupplung 17Achse 18Farbauftragswalze 19Motorwelle 20Nebenantriebsmotor 21Zahnrad 22Nebenantriebszahnräderzug 23Zahnrad 24Druckform 25Bogen 26Achszapfen 27,28Lager 29,30Bohrung 31Tragkörper 32Arbeitskolben 33Richtung 34Verbindungsstange 35, 36Dichtung 37Bohrung 38Reibbelag 39Innenwand 40Ausdrehung 41,42Druckfeder 43–50Sicherungsring 51Stirnseite 52Rotationsachse 53Indexbolzen 54Indexbohrung 55Wicklung 56Schleifring 57Schleifkontakt 58Indexhülse 59Bund 60Schraube 61Stirnseite 62Indexbohrung 63Indexbolzen 64Richtung 65Drehteil 66,67Lager 68Druckring 69,70Abschrägung 71Bund 72Rückstellfeder 73Blattfeder 74Druckkammer 75,76Dichtring 77Kugel 78Indexbohrung 79Feder 80Indexbolzen 81Bund 82Bohrung 83Verbindungsstange 84Arbeitskolben 85Dichtring 86–88Bohrung 89Dichtung 90,91Druckfeder 92,93Zahnkranz 94Ring 95Keilwellenverbindung 96Stützring 97Passfeder 98Wicklung 99Indexbohrung 100Richtung 101–104Zahnflanke 105Umfangsrichtung

Anspruch[de]
  1. Antrieb für eine Druckmaschine,

    bestehend aus einem Hauptantriebsmotor zum Antreiben mindestens eines Druckzylinders und mindestens eines Formzylinders im Druckbetrieb beim Drucken auf einen Bedruckstoff in einem gemeinsamen Antriebsstrang,

    weiterhin bestehend aus mindestens einem Hilfsmotor zum Antreiben des Formzylinders im Bebilderungsbetrieb beim Erzeugen von druckfarbeannehmenden Punkten auf einer auf dem Formzylinder angeordneten Druckform, wobei jeweils eine mechanisch ein- und ausrückbare Kupplung zur Unterbrechung der antriebsmäßigen Verbindung des Formzylinders mit dem Antriebsstrang vorgesehen ist,

    und bestehend aus Getriebeelementen zur Kopplung der Motoren mit angetriebenen Elementen der Druckmaschine,

    dadurch gekennzeichnet,

    dass die Kupplung (K) aus einem eine Drehmomentübertragung sichernden Element (38, 63, 77, 92, 93) und einem die Drehwinkelstellung der zu kuppelnden Teile (7, 26) sichernden Element (53, 63, 77, 80, 99, 92, 93) besteht.
  2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu kuppelnden Teile (7, 26) auf einer Achse eines Zylinders der Druckmaschine, insbesondere auf der Achse (15) des Formzylinders (16), angeordnet sind.
  3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als die Drehmomentübertragung sicherndes Element mindestens ein radial beweglicher Mitnehmer (63, 77) vorgesehen ist.
  4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als die Drehwinkelstellung der zu kuppelnden Teile (7, 26) sicherndes Element mindestens ein radial beweglicher Indexkörper (63, 77) vorgesehen ist.
  5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer als Indexkörper (63, 77) ausgebildet sind, wobei die Mitnehmer (63, 77) in Umfangsrichtung der zu kuppelnden Teile (7, 26) ungleichmäßig verteilt angeordnet sind.
  6. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als die Drehmomentübertragung sicherndes Element mindestens ein nach außen bewegliches Reibglied (38) einer Kupplungshälfte (26) vorgesehen ist, welches gegen die Innenfläche (39) einer zweiten Kupplungshälfte (7) wirkt.
  7. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als die Drehmomentübertragung sicherndes Element eine Zahnkupplung (92, 93) mit gleichförmiger Zahnteilung vorgesehen ist, wobei mindestens eine Kupplungshälfte (93) axial beweglich ist.
  8. Antrieb nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass als die Drehwinkelstellung der zu kuppelnden Teile (7,26) sicherndes Element mindestens ein radial oder axial beweglicher Indexkörper (53, 80) vorgesehen ist.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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