[0001] Die Erfindung betrifft eine lös- und verfahrbare Lageranordnung zur Abfangung der
als Zapfen ausgebildeten freien Enden von einendig fliegend gelagerten Zylindern oder
Walzen in einer Druckmaschine, insbesondere einer Flexodruckmaschine, mit den Merkmalen
des Oberbegriffes des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Druckmaschine,
insbesondere eine Flexodruckmaschine, mit einer solchen Lageranordnung.
[0002] Bei Druckmaschinen, insbesondere Flexodruckmaschinen, erfolgt der Wechsel des zu
druckenden Bildes durch den Wechsel einer Klischee tragenden Druckzylinderhülse, dem
sogenannten "Sleeve". Um den Sleeve wechseln zu können, muss der jeweilige Druckzylinder
oder die jeweilige Walze zumindest zeitweise an einem Ende frei zugänglich sein. Daher
sind derartige Zylinder oder Walzen in der Regel einendig fliegend gelagert. Das heißt,
dass an dem fliegend gelagerten Ende eine Lageranordnung zur Aufnahme eines Wellenzapfens
eines Zylinders oder einer Walze vorgesehen ist, die ein Öffnen der Lagerstelle und
damit ein Abstreifen und Aufziehen eines Sleeves auf den Zylinder oder die Walze ermöglicht.
Eine solche Lageranordnung umfasst in der Regel ein quer zur Zylinder- oder Walzenlängsachse
verfahrbares und/oder parallel zur Zylinder- oder Walzenlängsachse verschiebbares
Lagergehäuse sowie ein Wälzlager. Das Wälzlager ist derart mit dem Lagergehäuse verbunden,
dass es zur Freigabe des Zapfens des Zylinders oder Walze über eine Bewegung des Lagergehäuses
vom Zapfen abgezogen werden kann.
Eine Lageranordnung der eingangs genannten Art wird beispielsweise in der
DE 197 05 369 A1 beschrieben. Die Lageranordnung umfasst mindestens einen Lagerbock mit parallelen
Führungen zur Aufnahme eines Haltekopfes, der mittels einer Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit
gegenüber den parallelen Führungen axial verschiebbar ist. Der Haltekopf nimmt in
einer zentralen Ausnehmung ein Wälzlager auf, das bei einer axialen Verschiebung des
Haltekopfes mitgeführt wird. Das Wälzlager wiederum dient der fliegenden Lagerung
des Wellenzapfens einer Druck- oder Rasterwalze und kann über eine axiale Verschiebung
des Haltekopfes vom Wellenzapfen abgezogen oder auf den Wellenzapfen aufgeschoben
werden. Um ein einfaches Aufschieben des Lagers auf den Wellzapfen zu ermöglichen,
weist das Lager ein gewisses radiales Spiel auf. Ein solches Lagerspiel wirkt sich
jedoch im Hinblick auf die Druckqualität der Druckmaschine negativ aus, da bei vorhandenem
radialen Spiel die Druck- oder Rasterwalze Schwingungen erfährt, die sich nachteilig
auf die Druckqualität auswirken. In der
DE 197 05 369 A1 werden daher zur Reduzierung des Lagerspiels zusätzliche Einrichtungen zur seitlichen
Justierung der Lager vorgeschlagen.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lageranordnung für eine Druckmaschine
mit sehr geringem Lagerspiel bereit zu stellen, so dass auch ohne aufwendiges Nachjustieren
der Lageranordnung eine hohe Druckqualität erzielbar ist. Darüber hinaus soll die
Lageranordnung einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sein.
[0004] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lageranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 sowie eine Druckmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lageranordnung werden in den direkt
oder indirekt auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen beschrieben.
[0006] Die vorgeschlagene Lageranordnung umfasst wenigstens ein quer zur Zylinder- oder
Walzenlängsachse A verfahrbares und/oder parallel zur Zylinder- oder Walzenlängsachse
A verschiebbares Lagergehäuse sowie ein Wälzlager mit einem Wälzlageraußenring und
käfiggeführten Wälzkörpern. Erfindungsgemäß ist der Wälzlageraußenring in einer quer
zur Zylinder- oder Walzenlängsachse A ausgerichteten Befestigungsebene B1 kraft- und/oder
formschlüssig mit dem Lagergehäuse verbunden. Darüber hinaus ist der Zapfen des Zylinders
bzw. der Walze als Wälzlagerinnenring ausgebildet oder ein separater Wälzlagerinnenring
vorgesehen, der kraft- und/oder formschlüssig mit dem Zapfen verbindbar ist. Zum Lösen
der Lageranordnung muss demnach der Wälzlageraußenring vom Innenring oder, sofern
der Zapfen als Innenring dient, vom Zapfen gezogen werden. Beim Wechsel eines Sleeves
verbleibt somit ein separater Innenring als eigentlicher Bestandteil des Wälzlagers
auf dem Zapfen. Die Lageranordnung wird somit im Bereich des Wälzlagers gelöst.
[0007] Die vorgeschlagene Ausführung einer Lageranordnung wirkt sich günstig im Hinblick
auf eine Reduzierung des Lagerspiels aus. Denn zum Einen stellt ein Wälzlager ein
Präzisionsbauteil dar, so dass bereits aus diesem Grund ein sehr geringes Lagerspiel
zwischen Lageraußenring und Lagerinnenring besteht, zum Anderen wird radiales Spiel
dadurch vermieden, dass der Außenring des Wälzlagers nicht wie üblich in einer Ausnehmung
des Lagergehäuses angeordnet, sondern axial am Lagergehäuse angeflanscht ist. Der
Passungseinfluss im Bereich der Verbindung des Wälzlagers mit dem Lagergehäuse entfällt
somit vollständig.
[0008] Dient der Zapfen des Zylinders oder der Walze selbst als Wälzlagerinnenring, ist
weiterhin vorgesehen, dass der Zapfen -zumindest im Bereich der Lauffläche der Wälzkörper-
gehärtet und geschliffen ist. Die Herstellung des Zapfens erfordert somit zwar einen
erhöhten Fertigungsaufwand, geht aber mit dem Verzicht auf einen Innenring als zusätzliches
Bauteil einher.
[0009] Bevorzugt wird der Wälzlagerinnenring jedoch von einem separaten Bauteil gebildet,
wobei dann Wälzlagerinnenring und Wälzlageraußenring als hochgenaue gepaarte Lagereinheit
ausgeführt sind. Weiterhin bevorzugt ist die hochgenau gepaarte Lagereinheit als Rollen-,
Zylinderrollen- oder Nadellager ausgebildet. Aufgrund der präzisen Paarung ist die
Lageranordnung weitestgehend spielfrei, so dass der Zylinder oder die Walze zumindest
in radialer Richtung ausreichend fixiert ist, um eine hohe Druckqualität zu gewährleisten.
[0010] Weiterhin bevorzugt ist der Wälzlagerinnenring in einer ebenfalls quer zur Zylinder-
oder Walzenlängsachse A ausgerichteten Befestigungsebene B2 kraft- und/oder formschlüssig
mit dem Zapfen verbindbar. Demnach wird auch der Innenring des Wälzlagers entsprechend
dem Außenring bevorzugt axial angeflanscht. Die Stirnseite des Zapfens dient dabei
als Befestigungsebene. An dieser kann zusätzlich eine Anlageschulter ausgebildet sein,
an der sich der Innenring abstützen kann. Indem der Innenring axial an den Zapfen
angesetzt wird, entfällt auch hier jeglicher Passungseinfluss. Die vorgeschlagene
Art der Verbindung des Innenringes mit dem Zapfen wirkt sich somit positiv auf eine
Reduzierung des Lagerspiels der Lageranordnung aus.
[0011] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Wälzlageraußenring dickwandig
und/oder der Wälzlagerinnenring massiv ausgebildet. Eine dickwandige bzw. massive
Ausführung der Lagerringe gewährleistet eine hohe Formstabilität der Wälzlagerkomponenten
unter Belastung. Aufgrund dessen bleibt das geforderte geringe Lagerspiel somit auch
unter Belastung, das heißt im Druckbetrieb, erhalten.
[0012] Eine dickwandige bzw. massive Ausführung des Wälzlageraußenringes erweist sich zudem
insbesondere dann als vorteilhaft, wenn der Wälzlageraußenring, gemäß einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform, wenigstens eine Bohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube
aufweist, mittels derer er am Lagergehäuse befestigbar ist. Die Bohrung verläuft dabei
vorzugsweise parallel zur Zylinder- oder Walzenlängsachse A. Die wenigstens eine Befestigungsschraube
gewährleistet eine formschlüssige Verbindung des Wälzlageraußenringes mit dem Lagergehäuse.
[0013] Vorzugsweise erfolgt auch die Befestigung des Wälzlagerinnenringes am Zapfen mittels
einer oder mehrerer Schrauben. Der Wälzlagerinnenring weist hierzu wenigstens eine
Bohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube auf, mittels derer der Wälzlagerinnenring
am Zapfen befestigbar ist. Dabei verläuft auch hier die Bohrung vorzugsweise parallel
zur Zylinder- oder Walzenlängsachse (A). Bei einer einzigen Bohrung zur Aufnahme einer
Befestigungsschraube ist die Bohrung bevorzugt zentral im Innenring angeordnet. Auch
hier erweist sich eine massive Ausbildung des Innenringes als vorteilhaft, da auch
bei Anordnung einer oder mehrerer Bohrungen die Formstabilität des Innenringes erhalten
bleibt.
[0014] Indem die vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Lageranordnungen insbesondere
zur Abfangung der als Zapfen ausgebildeten freien Enden von einendig fliegend gelagerten
Zylindern oder Walzen geeignet sind, wird zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe
ferner eine Druckmaschine, insbesondere eine Flexodruckmaschine, mit einer solchen
Lageranordnung vorgeschlagen. Die Lageranordnung kann dabei einzelne oder mehrere
der vorstehend ausführlich beschriebenen Merkmale aufweisen.
[0015] Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lageranordnung wird nachfolgend
anhand der einzigen beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt einen Ausschnitt
einer erfindungsgemäßen Lageranordnung im Bereich des Wälzlagers im Längsschnitt.
[0016] Die dargestellte Lageranordnung 10 umfasst ein Lagergehäuse 11, an das in einer Befestigungsebene
B1 ein Wälzlageraußenring 12 axial angeflanscht ist. Durch das axiale Ansetzen des
Wälzlageraußenringes 12 am Lagergehäuse 11 haben fertigungsbedingte Toleranzen der
Bauteile auf das Lagerspiel der Lageranordnung keinen Einfluss. Zur Befestigung des
Wälzlageraußenringes 12 am Lagergehäuse 11 sind Befestigungsschrauben 14 vorgesehen.
Zur Aufnahme der Befestigungsschrauben 14 sind in gleichem radialem Abstand zur Zylinder-
bzw. Walzenlängsachse A Bohrungen 15 im Wälzlageraußenring 12 vorgesehen, die parallel
zur Zylinder- bzw. Walzenlängsachse A verlaufen. Aufgrund der dickwandigen Ausbildung
weist der Außenring dennoch eine hohe Formstabilität auf. Innenumfangseitig trägt
der Außenring 12 käfiggeführte Wälzkörper 13, die vorliegend zylinderförmig ausgebildet
und in einer Reihe angeordnet sind. Die Wälzkörper 13 werden von einem Käfig 19 gehalten
und geführt.
[0017] Weiterhin umfasst die Lageranordnung 10 einen Wälzlagerinnenring 16, der in einer
Befestigungsebene B2, die ebenfalls quer zur Zylinder- oder Walzenlängsachse A ausgerichtet
ist, mit dem Zapfen 20 eines Zylinders oder einer Walze 21 verbunden ist. Der Wälzlagerinnenring
16 ist somit ebenfalls axial angesetzt, so dass auch hier Fertigungstoleranzen keinen
Einfluss auf das im Hinblick auf die Druckqualität schädliche Lagerspiel haben. Gleichwohl
der Innenring 16 über eine Befestigungsschraube 17 kraft- und formschlüssig mit dem
Zapfen 20 verbunden ist, stellt der Innenring 16 einen Bestandteil der Lageranordnung
dar, der beim Sleeve-Wechsel jedoch auf dem Zapfen 20 verbleibt. Alternativ kann auch
auf einen Innenring 16 als separates Bauteil verzichtet werden, wenn der Zapfen 20
als Wälzkörperlauffläche ausgebildet ist. Ist jedoch ein separater Innenring vorhanden,
sind dieser und der Außenring als hochgenau gepaarte Lagerbauteile ausgeführt, so
dass fertigungsbedingt bereits ein sehr geringes Lagerspiel vorhanden ist.
[0018] Die zur Befestigung des Innenringes 16 am Zapfen 20 vorgesehene Schraube 17 wird
durch eine zentrale Bohrung 18 im Innenring 16 geführt. Die Bohrung 18 verläuft koaxial
zur Zylinder- bzw. Walzenlängsachse A. Eine hohe Formstabilität des Innenringes 16
gewährleistet seine ansonsten massive Ausführung.
Bezugszeichenliste
[0019]
- 10
- Lageranordnung
- 11
- Lagergehäuse
- 12
- Wälzlageraußenring
- 13
- Wälzkörper
- 14
- Befestigungsschraube
- 15
- Bohrung
- 16
- Wälzlagerinnenring
- 17
- Befestigungsschraube
- 18
- Bohrung
- 19
- Käfig
- 20
- Zapfen
- 21
- Zylinder, Walze
- A
- Zylinder- oder Walzenlängsachse
- B1
- Befestigungsebene Wälzlageraußenring
- B2
- Befestigungsebene Wälzlagerinnenring
1. Lös- und verfahrbare Lageranordnung (10) zur Abfangung der als Zapfen (20) ausgebildeten
freien Enden von einendig fliegend gelagerten Zylindern oder Walzen (21) in einer
Druckmaschine, insbesondere einer Flexodruckmaschine, wobei die Lageranordnung ein
quer zur Zylinder- oder Walzenlängsachse (A) verfahrbares und/oder parallel zur Zylinder-
oder Walzenlängsachse (A) verschiebbares Lagergehäuse (11) sowie ein Wälzlager mit
einem Wälzlageraußenring (12) und käfiggeführten Wälzkörpern (13) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlageraußenring (12) in einer quer zur Zylinder- oder Walzenlängsachse A ausgerichteten
Befestigungsebene B1 kraft- und/oder formschlüssig mit dem Lagergehäuse (11) verbunden
ist und der Zapfen (20) des Zylinders bzw. der Walze (21) als Wälzlagerinnenring (16)
ausgebildet oder ein separater Wälzlagerinnenring (16) vorgesehen ist, der kraft-
und/oder formschlüssig mit dem Zapfen (20) verbindbar ist.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Wälzlagerinnenringes (16) der Zapfen (20) gehärtet und geschliffen
ist.
3. Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlageraußenring (12) und der Wälzlagerinnenring (16) als hochgenau gepaarte
Lagereinheit ausgeführt sind.
4. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlagerinnenring (16) in einer quer zur Zylinder- oder Walzenlängsachse (A)
ausgerichteten Befestigungsebene (B2) kraft- und/oder formschlüssig mit dem Zapfen
(20) verbindbar ist.
5. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlageraußenring (12) dickwandig und/oder der Wälzlagerinnenring (16) massiv
ausgebildet ist.
6. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlageraußenring (12) wenigstens eine Bohrung (15) zur Aufnahme einer Befestigungsschraube
(14) aufweist, mittels derer der Wälzlageraußenring (12) an dem Lagergehäuse (11)
befestigbar ist, wobei die Bohrung (15) vorzugsweise parallel zur Zylinder- oder Walzenlängsachse
A verläuft.
7. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlagerinnenring (16) wenigstens eine Bohrung (18) zur Aufnahme einer Befestigungsschraube
(17) aufweist, mittels derer der Wälzlagerinnenring (16) am Zapfen (20) befestigbar
ist, wobei die Bohrung (18) vorzugsweise parallel zur Zylinder- oder Walzenlängsachse
(A) verläuft.
8. Druckmaschine, insbesondere Flexodruckmaschine, gekennzeichnet, durch wenigstens eine Lageranordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Abfangung
der als Zapfen (20) ausgebildeten freien Enden von einendig fliegend gelagerten Zylindern
oder Walzen (21).