[0001] Die Erfindung betrifft einen Rollenträger für eine Rollenrotationsdruckmaschine mit
Aufnahmeeinrichtungen für wenigstens zwei hintereinander zu verarbeitende Rollen und
mit einer Vorrichtung zur Bewerkstelligung eines fliegenden Rollenwechsels, die eine
auf einem mit einer Stellvorrichtung zusammenwirkenden Träger frei drehbar gelagerte
Andrückwalze aufweist, mittels welcher die mittels eines Messers abzuscherende Auslaufbahn
an den Umfang der auf Bahngeschwindigkeit beschleunigten, die an ihrem Umfang mit
Klebstoff versehene Anschlußbahn enthaltende Rolle andrückbar ist.
[0002] Beim Andrückvorgang, der verhältnismäßig schnell erfolgen soll, besteht die Gefahr,
daß die Andrückwalze, die normalerweise einen Schaumstoffbezug aufweist, auf Grund
des Anstellstoßes bzw. auf Grund von durch die Rolle ausgeübten Stoßen zurückfedert
und dabei kurzzeitig vom Umfang der zugeordneten neuen Rolle abhebt. Infolgedessen
kann es vorkommen, daß die Auslaufbahn gerade beim Durchgang der sogenannten Klebespitze,
d.h. beim Durchgang des mit Klebstoff versehenen Bahnanfangs der Anschlußbahn, nicht
oder jedenfalls nicht auf der gesamten Länge der Klebespitze an den Umfang der die
Anschlußbahn enthaltenden neuen Rolle angedrückt wird. Die Folge davon ist eine mangelhafte,
der zu erwartenden Bahnspannung nicht gewachsene Klebeverbindung zwischen Auslaufbahn
und Anschlußbahn, was vielfach zu einem Abreissen der Bahn führt und damit die Durchführung
eines neuen Bahneinzugs erfordert. Hierbei ergeben sich bekanntlich verhältnismäßig
lange Stillstandzeiten, was sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit auswirkt. Diese
Nachteile mußten bisher in Kauf genommen werden und erforderten daher eine Beschränkung
der zulässigen Bahnspannung und damit auch der Bahngeschwindigkeit.
[0003] Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung
der Nachteile der bekannten Anordnungen einen Rollenträger eingangs erwähnter Art
mit einfachen und daher kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß auch bei hohen
Bahngeschwindigkeiten und schlagartiger Andrückbewegung der Andrückwalze die Herstellung
einer einwandfreien, tragfähigen Klebeverbindung gewährleistet ist. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem die Andrückwalze aufnehmenden Träger
ein gemeinsam mit der dem Träger zugeordneten Stellvorrichtung aktiviertes Gesperre
zugeordnet ist, das einseitig wirkend ausgebildet ist Und dessen Sperrichtung der
Andrückrichtung entgegenläuft.
[0004] Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß die Andrückwalze beim Andrückvorgang
nur in Anstellrichtung freigegeben und in der Gegenrichtung verriegelt ist. Die durch
die zugeordnete Stellvorrichtung in Andrückrichtung beaufschlagte Andrückwalze kann
sich demnach in vorteilhafter Weise nur noch zur zugeordneten Rolle hin, jedoch nicht
von dieser wegbewegen. Infolgedessen ist praktisch eine ruhige Anlage der Andrückwalze
an der zugeordneten Rolle sichergestellt, so daß die Auslaufbahn-beim Durchgang der
Klebespitze auf der gesamten Länge gleichmäßig an diese angepreßt wird, was eine zuverlässige
Klebeverbindung und damit in vorteilhafter Weise eine ununterbrochene Betriebsweise
gewährleistet. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind demnach insbesondere
in einer erhöhten Betriebssicherheit zu sehen.
[0005] In vorteilhafter Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen kann das Gesperre als
hydraulisches Gesperre ausgebildet sein. Hierbei besteht in vorteilhafter Weise die
einfache Möglichkeit, das Gesperre so auszulegen, daß sich im Bereich hoher Beschleunigungen
praktisch eihe Quasi-Verriegelung ergibt und dennoch eine gewisse Restelastizität
vorhanden bleibt. Hierzu kann das Gesperre einfach als hydraulischer Stoßdämpfer ausgebildet
sein, dessen Dämpfungseigenschaften zweckmäßig einstellbar sein können. Die hierbei
noch aufrechterhaltene Restelastizität stellt in vorteilhafter Weise sicher, daß z.B.
Unrundheiten der Rolle vom Stoßdämpfer aufgenommen werden können. Es ist daher hierbei
möglich, die Andrückwalze selbst mit einem verhältnismäßig steifen Bezug zu versehen.
[0006] Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung-der übergeordneten Maßnahmen kann
der Andrückwalzenträger mechanisch verriegelbar sein. Hierzu kann das Gesperre einfach
mit mindestens einer am Andrückwalzenträger schwenkbar gelagerten Klinke versehen
sein, die mittels eines Stellzylinders gegenüber einer ihrer der Lagerung gegenüberliegenden
Stirnseite zugeordneten stationären Stützfläche aufstellbar ist. Diese Ausgestaltung
der übergeordneten Maßnahmen ergibt ersichtlich eine sehr einfache und leicht überschaubare
Lösung, die robusten Betriebsverhältnissen gewachsen ist.
[0007] Vorteilhaft kann dabei die der Stützfläche zugeordnete Stirnseite der Klinke unter
selbsthemmendem Reibschluß mit der Stützfläche zusammenwirken. Dies ermöglicht eine
stufenlose kontinuierliche Nachstellung der Klinke und damit eine exakte Anlage der
Andrückwalze. In vorteilhafter Weiterbildung dieses Gedankens können die Klinke einfach
als Segmentlasche mit exzentrischer Schwenkachse und die Stützfläche einfach als ebene
Platte ausgebildet sein. Die Lüftung der Klinke erfolgt zweckmäßig über den zugeordneten
Stellzylinder, der hierzu einfach als doppelt wirkender Zylinder ausgebildet sein
kann.
[0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der übergeordneten
Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele
anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
[0009] In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht eines Rollenträgers in schematischer Darstellung,
Figur 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit hydraulischer Andrückwalzenverriegelung,
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit mechanischer Andrückwalzenverriegelung
und
Figur 4 eine schematische Darstellung des Stoßdämpfers gemäß Figur 2.
[0010] Der in Figur 1 dargestellte Rollenträger besteht aus einem portalartigen Rahmen 1,
der einen drehbar gelagerten, mehrarmigen Rollenstern 2 aufnimmt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel besitzt der Rollenstern 2 lediglich zwei um 180 gegeneinander
versetzte Arme 3 bzw. 4, von denen jeder eine Rolle 5 bzw. 6 aufnimmt, so daß nach
Verbrauch der einen Rolle sofort eine weitere Rolle zur Verfügung steht. Auf senkrecht
zu den Armen 3 bzw. 4 angeordneten Haltern 7 sind Umlenkrollen 8 gelagert, welche
die Führung der von der auf dem nach unten weisenden Arm 3 aufgenommenen Rolle 5 abgezogenen
Papierbahn 9 übernehmen. Der Figur 1 liegt eine Situation kurz vor dem Rollenwechsel
zugrunde. Der Rollenstern 2 befindet sich dabei in einer solchen Schwenkstellung,
daß der die abgearbeitete Rolle, hier die Rolle 5, aufnehmende Arm 3 nach unten und
der die neue Rolle, hier die Rolle 6, die zuvor anstelle einer abgearbeiteten Rolle
an dem dabei noch nach unten weisenden Arm 4 in Stellung gebracht wurde, aufnehmende
Arm 4 nach oben weist.
[0011] Die von nacheinander zum Einsatz kommenden Rollen abgezogenen Bahnen werden zur Bewerkstelligung
eines sogenannten fliegenden Rollenwechsels aneinander angeklebt. Hierzu wird am Umfang
der neuen, die Anschlußbahn enthaltenden Rolle, hier der Rolle 6, Klebstoff in Form
einer sogenannten Klebespitze aufgebracht, an welcher die von der abgearbeiteten Rolle,
hier der Rolle 5, abgezogene Auslaufbahn mittels einer Andrückwalze 10 angedrückt
und dahinter mittels eines Messers 11 abgeschert wird. Vor Durchführung des Klebevorgangs
wird die die Anschlußbahn enthaltende Rolle 6 auf Bahngeschwindigkeit gebracht. Hierzu
ist ein oberhalb des Rollensterns 2 am Rahmen 1 gelagertes, an die Rolle 6 anstellbares
Beschleunigungsband 12 vorgesehen.
[0012] Die Andrückwalze 10 ist, wie die Figureri 2 und 3 zeigen, auf einem als Kipphebel
ausgebildeten Träger 13 frei drehbar gelagert, der seinerseits auf einem seitlich
des Rollensterns 2 am Rahmen 1 schwenkbar gelagerten Schwenkarm 14 kippbar gelagert
ist. Der Schwenkarm 14 ist mittels eines am Rahmen 1 aufgehängten Stellzylinders 15
von der in Figur 1 mit gestrichelten Linien angedeuteten Hänge-Ruhelage zur Rolle
6 herholbar. Der tatsächliche Andrückvorgang erfolgt jedoch durch Schwenken des die
Andrückwalze 10 aufnehmenden Kipphebels. Dieser ist mittels eines zugeordneten Stellzylinders
16 betätigbar, der seinerseits am Schwenkarm 14 angelenkt ist. In Figur 3 ist der
Stellzylinder 16 lediglich durch seine Mittellinie angedeutet. Die Aktivierung des
Stellzylinders 16 erfolgt kurz bevor die abgearbeitete Rolle 5 völlig verbraucht ist.
Hierzu kann ein in den Zeichnungen nicht näher dargestellter Meßfühler vorgesehen
sein. Das am vorderen Ende des Schwenkarms 14 drehbar gelagerte Messer 11 ist, wie
Figur 2 am besten erkennen läßt, ebenfalls mittels eines zugeordneten, am Schwenkarm
14 abgestützten Stellzylinders 17 in die in Figur 2 bei 11a angedeutete Arbeitsstellung
bringbar, in welcher.nach erfolgter Klebeverbindung die von der abgearbeiteten Rolle
abgezogene Auslaufbahn abgeschert wird.
[0013] Die dem Schwenkarm 14, dem als Kipphebel ausgebildeten Andrückwalzenträger 13 sowie
dem Messer 11 zugeordneten Stellzylinder 15 bzw. 16 bzw. 17 können einfach als Preßluftzylinder
ausgebildet sein, was einerseits eine hohe Beschleunigung ermöglicht, andererseits
aber eine gewisse Kompressibilität mit sich bringt. Um zu verhindern, daß die Andrückwalze
10, die normalerweise aus einem Leichtmetallkern besteht, der mit einem Schaumstoffbezug
versehen ist, was den Ausgleich von Unrundheiten der Rolle ermöglicht, beim Andrückvorgang
von der Rollenoberfläche der zugeordneten Rolle 6 zurückfedert, bzw. von der Rollenoberfläche
abgehoben wird, was den herzustellenden Klebekontakt beeinträchtigen könnte, ist dem
als Kipphebel ausgebildeten Andrückwalzenträger 13 ein einseitig wirkendes Gesperre
zugeordnet, das nur eine Kipphebelbewegung in Andrückrichtung zuläßt. Die Andrückwalze
10, die beim Andrückvorgang durch die Kraft des zugeordneten Stellzylinders 16 beaufschlagt
ist, kann sich daher nur zur zugeordneten Rolle 6 hin, jedoch nicht von dieser wegbewegen.
[0014] Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein hydraulisch wirkendes
Gesperre vorgesehen. Hierzu ist der den Andrückwalzenträger 13 bildende Kipphebel
im dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel an die Kolbenstange 18 eines hydraulischen
Stoßdämpfers 19 angelenkt, der andererseits mittels eines Schwenkbolzens 20 am Schwenkarm
14 abgestützt ist. Der Stoßdämpfer 19 bzw. seine Kolbenstange 18 und der dem Kipphebel
zugeordnete Stellzylinder 16 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel am selben Arm
des Kipphebels angelenkt und übereinander angeordnet. Zur Aufnahme der kipphebelseitigen
Stoßdämpferanlenkung kann einfach eine die Stellzylinderanlenkung überragende Lasche
21 vorgesehen sein, was einen nachträglichen Einbau des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers
in bereits bestehende Rollenträger ohne weiteres ermöglicht. Der Stoßdämpfer 19 kann
einfach aus einem am Schwenkarm 14 angelenkten, mit Däm_pfungsflüssigkeit gefüllten
Zylinder bestehen, der, wie am besten aus Figur 4 erkennbar ist, durch einen mit der
Kolbenstange 18 verbundenen Kolben 22 in zwei Kammern 23 bzw. 24 unterteilt wird,
die über eine von einer Drossel 26 beherrschte Leitung 27 miteinander verbunden sind.
Bei ruckartiger Beaufschlagung des Kolbens 22 wirkt die Drossel 26 als Verschluß.
Die Drossel 26 kann zweckmäßig einstellbar ausgebildet sein, so daß die hierdurch
bewirkte Verzögerung und Dämpfung an die Verhältnisse des Einzelfalls angepaßt werden
kann, z.B. an die Fähigkeit des Bezugs der Andrückwalze 10, Unrundheiten der Rolle
auszugleichen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kammern 24 und 25 über
eine weitere Leitung 28 miteinander verbunden, die durch ein Rückschlagventil 29 beherrscht
wird, das so angeordnet ist, daß in Andrückrichtung eine verzögerungsfreie Nachführung
des Kolbens 22 gewährleistet ist. In Figur 4 soll hierzu die Dämpfungsflüssigkeit
praktisch verzögerungsfrei von der Kammer 24 in die Kammer 25 gedrückt werden. In
umgekehrter Richtung ist die Leitung 28 durch das Rückschlagventil 29 gesperrt. Sofern
die dem Andrückwalzenträger 13 zugeordnete Stellvorrichtung als Hydraulikzylinder
ausgebildet ist, könnte eine hydraulische Verriegelung des Andrückwalzenträgers und
damit der Andrückwalze einfach durch ein Rückschlagventil bewerkstelligt werden, das
den Abfluß aus der beim Anstellvorgang sich vergrößernden Kammer sperrt. Dieses Rückschlagventil
müßte jedoch zur Bewerkstelligung einer Rückstellbewegung des Arbeitskolbens in seine
Ausgangslage steuerbar sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt der bei
der Rückstellbewegung des Kolbens 22 in seine Ausgangslage stattfindende Mengenausgleich
über die Drossel 26. Der Kolben 22 wird dabei bei entlüftetem Stellzylinder 16 durch
die Schwerkraft der Andrückwalze 10 in seine Ausgangslage gezogen. Der Stellzylinder
16 kann daher vorteilhaft als einfach wirkender Zylinder ausgebildet sein. Es wäre
aber auch ohne weiteres denkbar, zur Unterstützung der Rückstellbewegung einen doppelt
wirkenden Stellzylinder vorzusehen.
[0015] Das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel arbeitet mit einem mechanisch wirkenden
Gesperre. Hierzu ist eine an dem den Andrückwalzenträger 13 bildenden Kipphebel schwenkbar
gelagerte Klinke 30 vorgesehen, deren ihrer Schwenklagerung gegenüberliegende Stirnseite
mit einer zugeordneten Stützfläche 31 zusammenwirkt, die stationär am Schwenkarm 14
befestigt ist. An der Klinke 30 greift ein zugeordneter Stellzylinder 32 an, der ebenfalls
am Schwenkarm 14 abgestützt ist und gemeinsam mit dem dem Andrückwalzenträger 13 zugeordneten
Stellzylinder 16 aktivierbar ist. Solange die Stellzylinder 16 bzw. 32 passiviert
sind, befindet sich die Klinke 30 in der in Figur 3 mit 30a bezeichneten, gegenüber
der zugeordneten Stützfläche 31 angestellten Stellung. Während des Andrückvorgangs,
bei dem der hier als Kipphebel ausgebildete Andrückwalzenträger 13 verschwenkt wird,
wird die Klinke 30 durch den zugeordneten Stellzylinder 32 gegenüber der zugeordneten
Stützfläche 31 aufgestellt. Die auf der zugeordneten Stützfläche 31 und damit indirekt
auf dem Schwenkarm 14 abgestützte Klinke 30 fixiert dabei die momentane Kippstellung
des den Andrückwalzenträger 13 bildenden Kipphebels und hindert diesen an einer der
Anstellrichtung entgegengesetzten Kippbewegung, so daß die Andrückwalze in Anlage
an der zugeordneten Rolle bleibt. Die Stützfläche 31 befindet sich dementsprechend
in dem von der zugeordneten Rolle abgewandten Umfangsbereich der Andrückwalze 10.
[0016] Die Stützfläche 31 kann gezahnt und die Klinke 30 mit einer entsprechenden, in die
Zahnung eingreifenden Nase versehen sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Stützfläche 31 als massive, ebene Platte ausgebildet, die durch Tragbügel 33 am
Schwenkarm 14 befestigt ist. Die der Stützfläche 31 zugeordnete Klinkenstirnseite
34 ist hier so gekrümmt, daß sie mit der Stützfläche 31 unter selbsthemmendem Reibschluß
zusammenwirkt, was den Zylinder 32 entlastet. Die Klinke 30 kann einfach als Segmentlasche
mit exzentrischer Achse ausgebildet sein. Die Rückstellung der Klinke 30 erfolgt durch
den Stellzylinder 32. Dieser ist daher zweckmäßig als doppelt wirkender Zylinder ausgebildet.
Die dargestellte Ausführung mit einer ebenen Stützfläche ermöglicht in vorteilhafter
Weise eine stufenlose Verstellung der Klinke 30 und damit praktisch eine stufenlose
Verriegelung der Andrückwalze 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel dienen die
seitlichen Lagerzapfen 35 der Andrückwalze 10 gleichzeitig als Klinkenlagerung. Zweckmäßig
ist dabei auf jeder Seite der Andrückwalze 10 jeweils eine Klinke mit zugeordneter
Stützfläche 31 und zugeordnetem Stellzylinder 32 vorgesehen.
1) Rollenträger für eine Rollenrotationsdruckmaschine mit Aufnahmeeinrichtungen für
wenigstens zwei hintereinander zu verarbeitende Rollen und mit einer Vorrichtung zur
Bewerkstelligung eines fliegenden Rollenwechsels, die eine auf einem mit einer Stellvorrichtung
(16) zusammenwirkenden Träger (13) frei drehbar gelagerte Andrückwalze (10) aufweist,
mittels der die mittels eines Messers (11) abzuscherende Auslaufbahn an den Umfang
der auf Bahngeschwindigkeit beschleunigten, die an ihrem Umfang mit Klebstoff versehene
Anschlußbahn enthaltende Rolle andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem die
Andrückwalze (10) aufnehmenden Träger (13) ein gemeinsam mit der dem Träger (13) zugeordneten
Stellvorrichtungen (16) aktiviertes Gesperre (18, 19 bzw. 30, 31) zugeordnet ist,
das einseiist tig wirkend ausgebildet rund dessen Sperrichtung der Andrückrichtung
entgegenläuft.
2) Rollenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre als hydraulisches
Gesperre (18, 19) ausgebildet ist.
3) Rollenträger nach Anspruch 2 mit einem die dem Andrückwalzenträger zugeordnete
Stellvorrichtung bildenden Preßluftzylinder, dadurch qekennzeichnet, daß das Gesperre
als hydraulischer Stoßdämpfer (18, 19) ausgebildet ist.
4) Rollenträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem als Kipphebel
ausgebildeten, seinerseits auf einem Schwenkarm gelagerten und mittels eines am Schwenkarm
abgestützten Stellzylinders an die zugeordnete Rolle andrückbaren Andrückwalzenträger,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßdämpfer (18, 19) einerseits am den Andrückwalzenträger
(13) bildenden Kipphebel und andererseits am den Kipphebel aufnehmenden Schwenkarm
(14) angelenkt ist.
5) Rollenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre mindestens
eine am Andrückwalzenträger (13) schwenkbar gelagerte Klinke (30) aufweist, die mittels
eines zugeordneten Stellzylinders (32) gegenüber einer ihrer der Schwenklagerung gegenüberliegenden
Stirnseite (34) zugeordneten, außerhalb des Andrückwalzenträgers (13) stationär abgestützten
Stützfläche (31) aufstellbar ist.
6) Rollenträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Stützfläche (31)
zugeordnete Stirnseite (34) der Klinke (30) unter selbsthemmendem SReibschluß mit
der Stützfläche (31) zusammenwirkt.
7) Rollenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch qekennzeichnet, daß die Klinke (30)
als Segmentlasche mit exzentrischer Schwenkachse und die Stützfläche (31) als ebene
Platte ausgebildet sind.
8) Rollenträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7 mit einem
als Kipphebel ausgebildeten, seinerseits auf einem Schwenkarm gelagerten und mittels
eines am Schwenkarm abgestützten Stellzylinders an den zugeordneten Rol- lenumfang andrückbaren Andrückwalzenträger, dadurch gekennzeichnet, daß der der Klinke
(30) zugeordnete Stellzylinder (32) sowie die mit der Klinke (30) zusammenwirkende
Stützfläche (31) am Schwenkarm (14) abgestützt sind.
9) Rollenträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Andrückwalze (10) jeweils eine Klinke (30)
vorgesehen ist, die auf den Lagerzapfen (35) der Andrückwalze (10) gelagert sind.
10) Rollenträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der der Klinke (30) zugeordnete Stellzylinder (32) als doppelt
wirkender Zylinder ausgebildet ist.