Druckeinheit einer Druckmaschine

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Druckeinheit (20) einer Druckmaschine, mit mindestens einem Druckwerk (21, 22), wobei das oder jedes Druckwerk einen Formzylinder (25), einen Übertragungszylinder (24), ein Farbwerk (26) sowie gegebenenfalls ein Feuchtwerk (27) umfasst, wobei der Übertragungszylinderumfang ein ganzzahliges Vielfaches des Formzylinderumfangs ist, wobei mit dem Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks unter Ausbildung eines Druckspalts, durch den ein zu bedruckender Bedruckstoff förderbar ist, ein Gegendruckzylinder zusammenwirkt, und wobei dem Formzylinder (25) und dem Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks ineinander kämmende Antriebszahnräder zugeordnet sind. Erfindungsgemäß ist das Farbwerk (26) des oder jedes Druckwerks (21, 22) vom Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) aus über ineinander kämmende Antriebszahnräder derart antreibbar, dass die Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder (24) und Farbwerk (26) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) unabhängig von der Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder (24) und Formzylinder (25) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Druckeinheit einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Aus der Praxis bekannte Druckeinheiten von Rollendruckmaschinen verfügen über mehrere Druckwerke, wobei jedes Druckwerk einen Übertragungszylinder, einen Formzylinder, ein Farbwerk sowie gegebenenfalls ein Feuchtwerk aufweist. Die Formzylinder werden auch als Plattenzylinder und die Übertragungszylinder auch als Gummizylinder bezeichnet. Mit dem Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder eines Druckwerks wirkt unter Ausbildung eines Druckspalts für den zu bedruckenden Bedruckstoff ein Gegendruckzylinder zusammen, wobei es sich bei dem Gegendruckzylinder um einen Satellitenzylinder oder um einen Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder eines benachbarten Druckwerks handeln kann. Ein Satellitenzylinder wirkt üblicherweise mit mehreren Übertragungszylindern unterschiedlicher Druckwerke zusammen. Bei Bogendruckmaschinen wird der Gegendruckzylinder, der mit dem Übertragungszylinder eines Druckwerks zusammenwirkt, als Druckzylinder bezeichnet.

[0003] Fig. 1 zeigt eine schematisierte Darstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Druckeinheit 10 einer Rollendruckmaschine mit zwei Druckwerken 11, 12 zum beidseitigen Bedrucken einer Bedruckstoffbahn 13, wobei jedes der beiden Druckwerke 11, 12 einen Übertragungszylinder 14, einen Formzylinder 15, ein Farbwerk 16 sowie ein Feuchtwerk 17 umfasst. Bei der Druckeinheit 10 der Fig. 1 bildet demnach der Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 11 den Gegendruckzylinder für den Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 12 und der Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 12 bildet den Gegendruckzylinder für den Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 11.

[0004] Bei der Druckeinheit 10 der Fig. 1 ist dem Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 12 ein Antriebsmotor 18 zugeordnet, der in den Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 12 eintreibt. Der Antriebsmotor 18 der Druckeinheit 10 der Fig. 1 dient dem Antrieb der Übertragungszylinder 14, der Formzylinder 15, der Farbwerke 16 sowie der Feuchtwerke 17 beider Druckwerke 11, 12, wobei der Antrieb dieser Baugruppen mit Hilfe des Antriebsmotors 18 mit Hilfe von ineinander kämmenden Antriebszahnrädern bewerkstelligt wird. In Fig. 1 sind ineinander kämmende Antriebszahnräder strichpunktiert dargestellt. So treibt ein dem Antriebsmotor 18 zugeordnetes Antriebszahnrad in ein dem Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 12 zugeordnetes Antriebszahnrad ein. Das Antriebszahnrad des Übertragungszylinders 14 des Druckwerks 12 treibt in ein dem Formzylinder 15 des Druckwerks 12 zugeordnetes Antriebszahnrad und in ein dem Übertragungszylinder 14 des Druckwerks 11 zugeordnetes Antriebszahnrad ein, wobei das Antriebszahnrad 14 des Druckwerks 11 in ein dem Formzylinder 15 des Druckwerks 11 zugeordnetes Antriebszahnrad eintreibt. Gemäß Fig. 1 treiben die Antriebszahnräder der Formzylinder 15 der Druckwerks 11, 12 über jeweils ein Zwischenrad 19 in ein einer Farbwerkwalze des Farbwerks 16 des jeweiligen Druckwerks 11, 12 zugeordnetes Antriebszahnrad ein. Über weitere Antriebszahnräder ist auch das Feuchtwerk 17 des Druckwerks 11 antreibbar. Nach dem Stand der Technik der Fig. 1 werden demnach die Farbwerke 16 der Druckwerke 11, 12 über ineinander kämmende Antriebszahnräder angetrieben, und zwar jeweils über den Formzylindern 15 der Druckwerke 11, 12 zugeordnete Antriebszahnräder.

[0005] Bei der Druckeinheit 10 der Fig. 1 beträgt im Bereich beider Druckwerke 11, 12 der Umfang der jeweiligen Übertragungszylinder 14 ein ganzzahliges Vielfaches des Umfangs des jeweiligen Formzylinders 15. Bei den Formzylindern 15 der Druckwerke 11, 12 handelt es sich demnach um schlanke Formzylinder 15 mit einem relativ kleinen Durchmesser und einer relativ großen axialen Erstreckung, wodurch dieselben zum Durchbiegen neigen.

[0006] Bei der oben beschriebenen Antriebsverbindung zwischen den Druckwerken 16 und den Formzylindern 15 der jeweiligen Druckwerke 11, 12 besteht dann das Problem, dass Drehmomentschwankungen, die aus dem jeweiligen Farbwerk 16 resultieren, zu einer elastischen Verformung von Zapfen der Formzylinder 15 führen können, an welchen die Antriebszahnräder der Formzylinder 15 angreifen. Hierdurch können Mittelpunkte der Antriebszahnräder der Formzylinder 15 verschoben werden, was letztendlich zu Dubliererscheinungen am Druckprodukt und damit zu einer Verringerung der erzielbaren Druckqualität führt. Je größer die axiale Erstreckung der Formzylinder 15 ist, desto stärker tritt dieses Problem auf.

[0007] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Druckeinheit einer Druckmaschine zu schaffen, bei welcher bei schlanken Formzylindern eine bessere Druckqualität erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird durch eine Druckeinheit einer Druckmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist das Farbwerk des oder jedes Druckwerks vom Übertragungszylinder des jeweiligen Druckwerks aus über ineinander kämmende Antriebszahnräder derart antreibbar, dass die Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder und Farbwerk des jeweiligen Druckwerks unabhängig von der Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder und Formzylinder des jeweiligen Druckwerks ist. Bei der erfindungsgemäßen Druckeinheit wird das Farbwerk jedes Druckwerks demnach nicht über den Formzylinder des jeweiligen Druckwerks sondern vielmehr über den Übertragungszylinder des jeweiligen Druckwerks angetrieben.

[0008] Bei der erfindungsgemäßen Druckeinheit besteht demnach im Bereich der Druckwerke keine mechanische Antriebsverbindung über Zahnräder zwischen den Formzylindern und den Druckwerken. Da der Übertragungszylinderumfang ein ganzzahliges Vielfaches des Formzylinderumfangs ist und demnach die Übertragungszylinder insgesamt biegesteifer sind, kann mit der hier vorliegenden Erfindung bei Druckwerken mit schlanken Formzylindern Dublieren vermieden und demnach die Druckqualität erhöht werden.

[0009] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1:

eine Seitensicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Druckeinheit einer Rollenrotationsdruckmaschine mit zwei Druckwerken;

Fig. 2:

eine Seitensicht einer erfindungsgemäßen Druckeinheit einer Rollenrotationsdruckmaschine mit zwei Druckwerken;

Fig. 3

einen Ausschnitt aus der Druckeinheit der Fig. 1 in einer um 90° gegenüber Fig. 1 gedrehten Ansicht.

[0010] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Druckeinheit 20 einer Rollendruckmaschine mit zwei Druckwerken 21, 22, die wiederum dem beidseitigen Bedrucken einer Bedruckstoffbahn 23 dienen. Jedes der Druckwerke 21, 22 der Druckeinheit 20 der Fig. 2 verfügt wiederum über jeweils einen Übertragungszylinder 24, einen Formzylinder 25, ein Druckwerk 26 sowie ein Feuchtwerk 27, wobei ein Übertragungszylinderumfang der Übertragungszylinder 24 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches eines Formzylinderumfangs des jeweiligen Formzylinders 25 ist.

[0011] Dem Druckwerk 22 ist wiederum ein Antriebsmotor 28 zugeordnet, der in den Übertragungszylinder 24 des Druckwerks 22 eintreibt, wobei hierzu sowohl dem Antriebsmotor 28 als auch dem Übertragungszylinder 24 ineinander kämmende Antriebszahnräder zugeordnet sind. Wie Fig. 2 entnommen werden kann, in welcher Antriebszahnräder strichpunktiert dargestellt sind, treibt das dem Übertragungszylinder 24 des Druckwerks 22 zugeordnete Antriebszahnrad in ein dem Formzylinder 25 des Druckwerks 22 zugeordnetes Antriebszahnrad unmittelbar ein.

[0012] Ebenso treibt das dem Übertragungszylinder 24 des Druckwerks 22 zugeordnete Antriebszahnrad in ein dem Übertragungszylinder 24 des Druckwerks 21 zugeordnetes Antriebszahnrad ein, wobei das Antriebszahnrad des Übertragungszylinders 24 des Druckwerks 21 in ein dem Formzylinder 25 des Druckwerks 21 zugeordnetes Antriebszahnrad unmittelbar eintreibt. Insofern stimmt die Druckeinheit 20 der Fig. 2 mit der Druckeinheit 10 der Fig. 1 überein.

[0013] Bei der erfindungsgemäßen Druckeinheit 20 der Fig. 2 sind im Bereich jedes Druckwerks 21, 22 die Farbwerke 26 jeweils vom Übertragungszylinder 24 aus über ineinander kämmende Antriebszahnräder angetrieben, wobei hierzu im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 zwei Zwischenräder 29, 30 vorhanden sind, um ausgehend vom Übertragungszylinder 24 ins jeweilige Farbwerk 26 mittelbar einzutreiben. Bei der erfindungsgemäßen Druckeinheit 20 ist demnach die Antriebsverbindung zwischen den Übertragungszylinder 24 und den Farbwerken 26 der Druckwerke 21, 22 unabhängig von der Antriebsverbindung zwischen dem Übertragungszylinder 24 und dem Formzylinder 25 des jeweiligen Druckwerks 21, 22, wobei jedoch das Zwischenrad 29 und das Antriebszahnrad des Formzylinders 25 jeweils in das Antriebszahnrad des Übertragungszylinders 24 einkämmen. Hierdurch werden Drehmomentschwankungen im Farbwerk 26 nicht auf die relativ schlanken Formzylinder 25 übertragen, sondern vielmehr im Bereich der biegesteifen Übertragungszylinder 24, deren Umfang ein ganzzahliges Vielfaches des Umfangs der Formzylinder 25 ist, abgefangen.

[0014] Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus der Druckeinheit 20 im Bereich der Übertragungszylinder 24 und der Formzylinder 25. Die Formzylinder 25 sowie die Übertragungszylinder 24 sind an ihren dargestellten Zylinderzapfen 31 bzw. 32 über Lager 33 bzw. 34 an einer Seitenwand 35 drehbar gelagert. Auf der den Zylindern 24, 25 gegenüberliegenden Seite der Seitenwand 35 sind auf den Zylinderzapfen 31, 32 der Formzylinder 25 sowie Übertragungszylinder 24 Antriebszahnräder 36 bzw. 37 gelagert.

[0015] So kann Fig. 3 entnommen werden, dass an den Zylinderzapfen 31 der Formzylinder 25 Antriebszahnräder 36 gelagert sind, und dass an den Zylinderzapfen 32 der Übertragungszylinder 24 Antriebszahnräder 37 gelagert sind, wobei jeweils die Antriebszahnräder 36, 37 jedes Druckwerks 21, 22 ineinander kämmen.

[0016] Fig. 3 zeigt exemplarisch für die Antriebszahnräder 37 der Übertragungszylinder 24, dass dieselben am jeweiligen Zylinderzapfen 32 des Übertragungszylinders 24 mit Hilfe von Spannelementen 38, die eine Drehmomentverbindung zwischen dem jeweiligen Antriebszahnrad und dem jeweiligen Zylinderzapfen bereitstellen, befestigt sind.

[0017] Im Bereich jedes Druckwerks 21, 22 kämmen die Antriebszahnräder 36 und 37 von Formzylinder 24 und Übertragungszylinder 25 ineinander. Diese Verzahnung ist prinzipiell spielbehaftet. Das Zahnspiel darf jedoch zur Vermeidung drucktechnischer Probleme nicht wirksam werden. Hierzu ist gemäß Fig. 3 jedem Antriebszahnrad 37 eines Übertragungszylinder 24 ein beilaufendes Zahnrad 39 und vorzugsweise eine Verstellscheibe 40 zugeordnet. Das beilaufende Zahnrad 39 weist eine identische Verzahnungsgeometrie wie das Antriebszahnrad 37 des Übertragungszylinders 24, dem das beilaufende Zahnrad 39 zugeordnet ist, auf. Weiterhin kämmt das beilaufende Zahnrad 39 ebenso wie das Antriebszahnrad 37 des Übertragungszylinders 24 in das Antriebszahnrad 36 des Formzylinders 25 ein. Im Bereich jedes Druckwerks 21, 22 ist das dem jeweiligen Antriebszahnrad 37 des jeweiligen Übertragungszylinders 24 zugeordnete, beilaufende Zahnrad 39 sowie die dem jeweiligen Antriebszahnrad 37 zugeordnete Verstellscheibe 40 mit dem Antriebszahnrad 37 über als Biegestangen 41 ausgebildete Federelemente bzw. Biegeelemente verbunden. Die Biegestangen 41 sind über den Umfang des Antriebszahnrads 37, beilaufendem Zahnrads 39 und der Verstellscheibe 40 gleich verteilt positioniert, wobei sich die Biegestangen 41 in Axialrichtung erstrecken und die Verstellscheibe 40, das beilaufende Zahnrad 39 sowie das Antriebszahnrad 37 des Übertragungszylinders 24 durchdringen.

[0018] Gemäß Fig. 3 ist das beilaufende Zahnrad 39 über Biegestangen 41 mit dem Antriebszahnrad 37 an einer ersten Seite desselben verschraubt. Die Verstellscheibe 40 hingegen ist über die Biegestangen 41 mit dem Antriebszahnrad 37 an einer zweiten Seite desselben verschraubt. Das beilaufende Zahnrad 39 sowie die Verstellscheibe 40 greifen demnach an sich gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Antriebszahnrads 37 an demselben an.

[0019] Durch Verdrehen der Verstellscheibe 40 in Umfangsrichtung gegenüber dem jeweiligen Antriebsrad 37 des Übertragungszylinders 24 ist das beilaufende Zahnrad 39 gegenüber dem Antriebszahnrad 37 des jeweiligen Übertragungszylinders 24 verdrehbar. Die Verdrehung der Verstellscheibe 40 gegenüber dem jeweiligen Antriebszahnrad 37 und damit die Verdrehung des beilaufenden Zahnrads 39 gegenüber demselben erfolgt derart, dass dann, wenn einerseits die Antriebszahnräder 37, 36 und andererseits das dem Antriebszahnrad 37 zugeordnete beilaufende Zahnrad 39 mit dem Antriebszahnrad 36 ineinander kämmen, treibende Zahnflanken der beiden Antriebszahnräder 37, 36 von Übertragungszylinder 24 und Formzylinder 25 aneinander anliegen und weiterhin nicht-treibende Zahnflanken des beilaufenden Zahnrads 39 an nicht-treibenden Zahnflanken des Antriebszahnrads 36 des jeweiligen Formzylinders 35 des Druckwerks 21 bzw. 22 anliegen. Hierdurch kann die prinzipiell spielbehaftete Verzahnung zwischen den beiden ineinander kämmenden Antriebszahnrädern 36, 37 von Übertragungszylinder 24 und Formzylinder 25 im Bereich jedes Druckwerks spielfrei gehalten werden. Zur Verdrehung der jeweiligen Verstellscheibe 40 gegenüber dem Antriebszahnrad 37 ist der Verstellscheibe 40 ein Excenter 42 zugeordnet. Zwischen dem beilaufenden Zahnrad 39 und dem Antriebszahnrad 37 ist eine Gleitlagerung ausgebildet, insbesondere eine Kunststoff-Gleitlagerung, um ein Festrosten dieser nur geringfügig relativ zueinander bewegten Bauteile zu verhindern.

Bezugszeichenliste

[0020] 

10

Druckeinheit

11

Druckwerk

12

Druckwerk

13

Bedruckstoffbahn

14

Übertragungszylinder

15

Formzylinder

16

Farbwerk

17

Feuchtwerk

18

Antriebsmotor

19

Zwischenrad

20

Druckeinheit

21

Druckwerk

22

Druckwerk

23

Bedruckstoffbahn

24

Übertragungszylinder

25

Formzylinder

26

Farbwerk

27

Feuchtwerk

28

Antriebsmotor

29

Zwischenrad

30

Zwischenrad

31

Zapfen

32

Zapfen

33

Lager

34

Lager

35

Seitenwand

36

Antriebszahnrad

37

Antriebszahnrad

38

Spannelement

39

beilaufendes Zahnrad

40

Verstellscheibe

41

Biegestange

42

Excenter

Ansprüche

1. Druckeinheit einer Druckmaschine, mit mindestens einem Druckwerk, wobei das oder jedes Druckwerk einen Formzylinder, einen Übertragungszylinder, ein Farbwerk sowie gegebenenfalls ein Feuchtwerk umfasst, wobei der Übertragungszylinderumfang ein ganzzahliges Vielfaches des Formzylinderumfangs ist, wobei mit dem Übertragungszylinder des jeweiligen Druckwerks unter Ausbildung eines Druckspalts, durch den ein zu bedruckender Bedruckstoff förderbar ist, ein Gegendruckzylinder zusammenwirkt, und wobei dem Formzylinder und dem Übertragungszylinder des jeweiligen Druckwerks ineinander kämmende Antriebszahnräder zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbwerk (26) des oder jedes Druckwerks (21, 22) vom Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) aus über ineinander kämmende Antriebszahnräder derart antreibbar ist, dass die Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder (24) und Farbwerk (26) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) unabhängig von der Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder (24) und Formzylinder (25) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) ist.

2. Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer Walze des Farbwerks (26) des oder jedes Druckwerks (21, 22) ein Antriebszahnrad zugeordnet ist, welches über mindestens ein Zwischenrad (29, 30) mit einem dem Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) zugeordneten Antriebszahnrad antriebsseitig mittelbar gekoppelt ist.

3. Druckeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Formzylinder (25) des oder jedes Druckwerks (21, 22) ein Antriebszahnrad zugeordnet ist, welches in das dem Übertragungszylinder (24) des jeweiligen Druckwerks (21, 22) zugeordneten Antriebszahnrad unmittelbar einkämmt.

4. Druckeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Antriebsverbindung zwischen Übertragungszylinder (24) und Formzylinder (24) entweder dem Antriebszahnrad des Übertragungszylinders (24) oder dem Antriebszahnrad des Formzylinders ein beilaufendes Zahnrad (39) und vorzugsweise eine Verstellscheibe (40) zugeordnet sind, die mit dem jeweiligen Antriebszahnrad über mindestens ein Biegeelement (41), welches sich in Axialrichtung durch das jeweilige Antriebszahnrad sowie durch das beilaufende Zahnrad (39) und vorzugsweise die Verstellscheibe (40) erstreckt, verbunden sind, und dass vorzugsweise durch Verdrehen der Verstellscheibe (40) in Umfangsrichtung gegenüber dem jeweiligen Antriebszahnrad das beilaufende Zahnrad (39) gegenüber dem jeweiligen Antriebszahnrad derart in Umfangsrichtung verdrehbar ist, dass die prinzipiell spielbehaftete Verzahnung zwischen den beiden ineinander kämmenden Antriebszahnrädern von Formzylinder (25) und Übertragungszylinder (24) spielfrei gehalten werden kann.

Zeichnung