[0001] Die Erfindung betrifft einen Hilfsantrieb für die Farbkastenwalze einer Offsetdruckmaschine
insbesondere Bogenoffsetdruckmaschin gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Bei Farbwerken von Offsetdruckmaschinen wird der Farbbedarf über die Länge der Farbkastenwalze
durch Farbmesser oder Dosierelemente eingestellt. Die Farbkastenwalze dreht sich bei
Maschinenlauf dabei in einstellbaren Winkelschritten.
[0003] Für den Antrieb der Farbkastenwalze bei großen Offsetdruckmaschinen ist meist ein
eigener Motor nebst Getriebe und Ansteuerungselektronik vorgesehen. Bei kleinen Offsetdruckmaschinen
erfolgt der Antrieb oft mechanisch, in dem beispielsweise eine dem Maschinenantrieb
abgeleitete Welle einen Kurbelzapfen aufweist und eine daran angelenkte Antriebsstange
dementsprechend drehzahlabhängig oszillierende Bewegungen ausführt. Die Antriebsstange
ist mit ihrem anderen Ende an einem auf dem Antriebszapfen der Farbkastenwalze angebrachten
Freilauf (Rastgetriebe) angelenkt und bewirkt so Winkelschrittbewegungen der Farbkastenwalze.
Beispiele dafür sind aus der DE-PS 1 000 400 bzw. dem DE-Gbm 8 628 071 bekannt.
[0004] Bei einem Maschinenstillstand, dementsprechend auch Stillstand der Farbkastenwalze
würde die Druckfarbe in einer von ihrer Zügigkeit/Zähigkeit abhängigen Zeit durch
den Spalt zwischen Farbmesser/Dosierelement und Farbkastenwalze herauslaufen und so
darunter befindliche Maschinenteile verschmutzen. Dies kann vermieden werden, wenn
die Farbkastenwalze bei Maschinenstillständen weiterhin angetrieben bleibt. Es wird
so ein stationärer Druckfarbenfilm auf der Farbkastenwalze erzeugt und so ein Herauslaufen
verhindert.
[0005] Bei großen Offsetdruckmaschinen mit eigenem Farbkastenwalzen-Antrieb muß dieser bei
Maschinenstillständen lediglich weiterhin angesteuert bleiben, um die Farbkastenwalze
beispielsweise in Schritten weiterzudrehen. Bei kleinen Offsetdruckmaschinen mit vom
Hauptantrieb abgeleitetem Farbkastenwalzen-Antrieb ist jedoch für den Fall des Maschinenstillstandes
ein eigener Antrieb vorzusehen. Dies schlägt z.B. der Gegenstand der US-PS 4 007 683
vor. Bei Maschinenstillstand treibt ein Hilfsantrieb in Form eines separaten Motors
die Farbkastenwalze weiter an. Der Hilfsantrieb ist über einen Freilauf mit dem Antriebszapfen
der Farbkastenwalze verbunden, so daß bei Maschinenlauf und abgeschaltetem Hilfsantrieb
dieser automatisch abgekuppelt ist. Auch zählt es zum Stand der Technik, bei mehreren
Druckwerken nicht an jeder Farbkastenwalze einen eigenen Hilfsantrieb in Form eines
Hilfsmotors anzuordnen, sondern beispielsweise mittels biegsamen Wellen mehrere Farbkastenwalzen
von nur einem Hilfsmotor bei Maschinenstillstand antreiben zu lassen.
[0006] Nachteilig bei solchen Lösungen ist aber, daß lediglich für den Antrieb der Farbkastenwalze
bei Maschinenstillständen Hilfsmotoren vorzusehen sind. Gerade bei kleinen Offsetdruckmaschinen
wird der antriebstechnische Aufwand ja dadurch gesenkt, daß der Antrieb der Farbkastenwalze
von der Drehung der Maschine selbst, somit mechanisch erfolgt.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Hilfsantrieb für die Farbkastenwalze
einer Offsetdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, welcher
bei geringstem technischen Aufwand das schrittweise Weiterdrehen der Farbkastenwalze
bei Maschinenstillständen übernimmt und sich zudem noch selbsttätig zu und abschaltet.
[0008] Gelöst wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung
und den Zeichnungen.
[0009] Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
[0010] In den zugehörigen Zeichnungen zeigt:
- Fig. 1
- eine Druckmaschine nach dem Stand der Technik,
- Fig. 2
- eine Ausführungsform eines Hilfsantriebes nach der Erfindung,
- Fig. 3 a-e
- weitere Ausführungsformen.
[0011] Fig. 1 zeigt ein Druckwerk einer Offsetdruckmaschine gemäß dem Stand der Technik.
Die Farbkastenwalze 1 wird hierbei, beispielsweise wie aus dem DE-Gbm 8 628 071 bzw.
der DE-PS 1 000 400 bekannt, bei Maschinenlauf über ein Getriebe schrittweise mitgedreht.
So gelangt Druckfarbe über eine Heberwalze und weitere nicht dargestellte Walzen und
Farbauftragswalzen F auf die auf einem Plattenzylinder P aufgespannte Druckplatte.
In Drehrichtung des Plattenzylinders P vor dem Farbwerk ist ein Feuchtwerk 2, 3, 4
angeordnet, welches als Filmfeuchtwerk mit einem eigenen Feuchtwerkantrieb 5 ausgebildet
ist. Ein Filmfeuchtwerk mit eigenem Antrieb ist beispielsweise aus dem Buch: "Offsetdrucktechnik",
6.Auflage 1989, Fachschriftenverlag 7012 Fellbach, Seite 437ff, bekannt. Eine Schöpfwalze
3, durch einen eigenen Feuchtwerkantrieb 5 stufenlos in der Drehzahl regelbar, taucht
teilweise in einen Feuchtmittelbehälter 4 ein und gibt das Feuchtmittel an die übrigen
Feuchtwerkswalzen 2 ab. Da zur Dosierung zwischen der Schöpfwalze 3 und einer Feuchtwerkswalze
2 ein einstellbarer Spalt gebildet wird, ist ein solches Feuchtwerk auch bei Maschinenstillstand
weiterhin antreibbar und wird auch weiterhin angetrieben, damit stets ein Feuchtfilm
auf der Schöpfwalze 3 vorhanden ist. Für die des weiteren beschriebene Erfindung sind
auch andere im Stand der Technik bekannte Feuchtwerke verwendbar, wobei diese lediglich
einen auch bei Maschinenstillstand betreibbaren Antrieb aufweisen müssen.
[0012] Zur Schmierung von mechanischen Teilen bei Maschinenbetrieb, insbesondere der Lager
der Druckwerkszylinder weist die Druckmaschine ein Ölversorgungssystem auf, welches
Öl unter Druck an die entsprechenden Schmierstellen fördert. Eine Ölpumpe 6, deren
Antrieb vom Hauptantrieb der Druckmaschine abgeleitet sein kann, fördert Öl über Druckleitungen
7 zu den entsprechenden Schmierstellen; wie in Fig. 1 dargestellt zu den Lagern von
Plattenzylinder P und Gummizylinder G. Wegen der Kopplung der Ölpumpe 6 mit dem Hauptantrieb
der Druckmaschine findet Ölförderung unter Druck nur bei Maschinenlauf statt. Bei
Maschinenstillstand sind die Ölleitungen 7 dann druckfrei.
[0013] Nach der Erfindung ist nun vorgesehen, bei Maschinenstillstand die Farbkastenwalze
1 vom Feuchtwerkantrieb her anzutreiben. Farbkastenwalze 1 ist beidseitig mit Zapfen
drehbar in den Gestellwänden gelagert. Auf einer Seite sitzt auf ihrem Antriebszapfen
8 ein Freilauf 9 mit einem Hebel 10 (Fig. 2). Die Drehrichtung in der der Freilauf
9 kraftschlüssig wirkt, entspricht der Drehrichtung der Farbkastenwalze 1. Auf dem
Antriebszapfen 8 kann zum Antrieb der Farbkastenwalze 1 bei Maschinenbetrieb ein weiterer
Freilauf vorgesehen sein, der dann die Farbkastenwalze 1 schrittweise nach Art, wie
in den eingangs der Beschreibung genannten Schriften entnehmbar, treibt.
[0014] Eine Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 2. Dort ist eine Antriebsstange 11
an ihrem unteren Ende gelenkig mit einer Schwinge 12 verbunden, die um einen gestellfesten
Bolzen 13 drehbar gelagert ist. Mit ihrem oberen Ende ist die Antriebsstange 11 mit
dem Hebel 10 verbunden. Bei Maschinenstillstand liegt Schwinge 12 durch ihr Eigengewicht,
so wie daß der Antriebsstange 11 mit einer Auflagefläche 14, die aus Platzgründen
vorzugsweise als konkave Ausnehmung ausgebildet ist, auf einem Exzenter 15 auf, der
auf einer Welle 16 des Feuchtwerkantriebs 5 des Feuchtwerkes sitzt. Welle 16 kann
dabei ein verlängerter Zapfen der Schöpfwalze 3 sein, es kann sich aber auch um eine
sonstige nicht zu hochtourig laufende Getriebewelle des Feuchtwerkantriebs 5 handeln.
Der Exzenter 15 ist dabei in vorteilhafter Weise mit einer Laufrolle nebst Nadel-
oder Kugellager versehen.
[0015] Läuft der Feuchtwerkantrieb 5 bei Maschinenstillstand wie vorgesehen weiter, so erzeugt
der Exzenter 15 über Schwinge 12 Hubbewegungen in der Antriebsstange 11, die dann
über Hebel 10 und Freilauf 9 die Farbkastenwalze 1 schrittweise antreiben. Die Drehzahl,
mit der der Feuchtwerkantrieb 5 bei Maschinenstillstand läuft, kann fest voreingestellt
und ferner Feuchtwerkantrieb 5 so mit der Maschinensteuerung der Druckmaschine verbunden
sein, daß dieser dann automatisch mit vorgegebener, beispielsweise reduzierter Drehzahl
weiterläuft.
[0016] Nach dem oben Beschriebenen liegt die Schwinge 12 durch ihr und das Gewicht der Antriebsstange
11 mit der Auflagefläche 14 auf dem Exzenter 15 auf. Zusätzlich können also noch Federzugmittel
vorgesehen sein, welche bei Maschinenstillstand die Schwinge 12 auf den Exzenter 15
ziehen.
[0017] Damit bei laufender bzw. wieder anlaufender Druckmaschine die Farbkastenwalze 1 nur
vom eigentlichen Antrieb der Farbkastenwalze her antreibbar ist, also vom Hilfsantrieb
automatisch abgekoppelt wird, kann beispielsweise in einer gestellfest angebrachten
Brücke 17 ein einfach wirkender, mit dem Öldruck des Ölversorgungssystems beaufschlagbarer
Druckzylinder mit einem Kolben 18 angeordnet sein. so daß bei Maschinenlauf durch
den Öldruck Schwinge 12 mit der Auflagefläche 14 aus dem Hubbereich des Exzenters
15 wegschwenkbar ist. Exzenter 15 dreht nun frei und wegen Freilauf 9 bewegt sich
die Farbkastenwalze 1 nur noch durch ihren Hauptantrieb getrieben.
[0018] Der Kolben 18 ist dabei bezüglich seinem Hub und der Hubkraft so bemessen, daß bereits
bei geringem Öldruck (Anfahren der Maschine im Langsamlauf) der zum Freiwerden des
Exzenters 15 nötige Hub auf das System Antriebsstange 11 und Schwinge 12 gegen deren
Gewicht ausgeübt wird. Die Beaufschlagung des in der Brücke 17 eingelassenen einfach
wirkenden Druckzylinders und Kolbens mit Ol des Ölversorgungssystems erfolgt dabei
direkt durch eine Ölleitung 7 des Ölversorgungssystems.
[0019] Wird die Ölpumpe 6 nicht direkt vom Hauptantrieb der Druckmaschine her angetrieben,
sondern beispielsweise durch einen eigenen Elektromotor und wird auch bei Maschinenstillstand
Öl gefördert, so kann die Druckbeaufschlagung des einfach wirkenden Druckzylinders
durch ein elektrisch schaltbares Magnetventil gesteuert werden. Die Schaltsignale
für die Magnetventile sind dabei in einfacher Weise dem Hauptantrieb bzw. der Maschinensteuerung
zu entnehmen. Die Druckölbeaufschlagung erfolgt dann mit beginnendem Maschinenlauf
elektrisch gesteuert.
[0020] Anstatt das Zu- bzw. Abschalten des Hilfsantriebs durch den Öldruck bzw. elektrisch
gesteuert im Zusammenhang mit dem Öldruck des Ölversorgungssystems vorzunehmen, kann
das Wegschwenken der Schwinge 12 auch durch einen Elektromagneten 19 (Fig. 3a) erfolgen.
Auch sind andere Stellmittel 22 verwendbar, die bei Maschinenlauf wirksam werden.
So kann z.B. Druckluft verwendet werden, welche z.B. das An- bzw. Abstellen der Farbwalzen
F (Fig. 1) bewirkt (einfach wirkender Pneumatikzylinder).
[0021] Auch ein bei Unterdruck wirksam werdendes Stellmittel 22 ist verwendbar. Der Unterdruck
kann dann von der Saugluft des Anlegers (Saugkopf, Hubsauger) bereitgestellt werden.
Bei den zuletzt erwähnten Arten von Stellmittel 22 erfolgt ebenfalls in vorteilhafter
Weise das Abschalten des Hilfsantriebs in Verbindung mit elektrisch schaltbaren Ventilen.
[0022] In der voranstehend geschriebenen Form ist der Hilfsantrieb getrieben durch einen
Feuchtwerkantrieb 5 angeordneten Exzenter 15 und gebildet aus Hebel 10, Antriebsstange
11 und Schwinge 12 als ein Viergelenk ausgeführt. Schwinge 12 ist dabei so auszulegen,
daß der Hub des Exzenters 15 genügend stark in Hubbewegung der Antriebsstange 11 übertragen
wird. Selbstverständlich ist es durch das Viergelenk in Verbindung mit dem vom Feuchtwerkantrieb
5 angetriebenen Exzenter 15 nicht nur möglich eine Farbkastenkastenwalze 1 hilfsweise
bei Maschinenstillständen anzutreiben, die sich nahezu direkt senkrecht über dem Feuchtwerk
2, 3, 4 befindet. Antriebsstange 11 muß nicht, wie in Fig. 2 dargestellt, vertikal
verlaufen, sondern kann selbstverständlich auch gegen die Vertikale geneigt verlaufen.
Es ist dann auch möglich, eine Farbkastenwaze 1 anzutreiben, die sich auf die Horizontale
bezogen weiter vom Feuchtwerkantrieb 5 befindet.
[0023] In Fig. 3b sind weitere Varianten zum hilfsweisen Antrieb der Farbkastenwalze 1 vom
Feuchtwerksantrieb 5 her gezeigt. Nach Fig. 3b ist die Schwinge 12 unterhalb von Exzenter
15 angeordnet und mit ihrem freien Ende über einen Seilzug 20 mit Hebel 10, der wie
bereits beschrieben mit Freilauf 9 auf dem Antriebszapfen 8 der Farbkastenwalze 1
sitzt. Der Seilzug 20 kann dabei als einfaches Seil (Drahtseil) oder als Kette ausgebildet
sein. Hebel 10 wird über eine gestellfest angelenkte Zugfeder 21 in Antriebsrichtung
der Farbkastenwalze 1 gezogen. Die Hubbewegungen von Exzenter 15 dehnen Zugfeder 21
periodisch, da diese Schwinge 12 am Exzenter 15 zieht. In dieser Variante erfolgt
die Bewegung der Farbkastenwalze 1 durch die Dehnungsenergie der Zugfeder 21. Diese
Dehnungsenergie wurde zuvor durch das Dehnen (Exzenterhub) in der Zugfeder 12 gespeichert.
Entsprechend ist diese auszulegen. Durch ein bei Maschinenlauf wirksam werdendes Stellmittel
22 (einfach wirkender Arbeitszylinder, Drucköl, Druckluft, Unterdruck der Anlegersaugluft,
Elektromagnet) erfolgt das Wegschwenken der Schwinge 12 bei Maschinenlauf.
[0024] Eine weitere Variante zum hilfsweisen Antrieb der Farbkastenwalze 1 vom Feuchtwerkantrieb
5 her zeigt Fig. 3c. Diese Anordnung ist der nach Fig. 3b in ihrer Wirkung äquivalent,
nur daß hier der Hub des Exzenters 15 bzw. der des freien Endes von Schwinge 12 direkt
die Bewegung der Farbkastenwalze 1 bewirkt. Die Zugfeder 12 zieht hier den Hebel 10
in der freilaufenden (nicht kraftübertragenen) Richtung von Freilauf 9. Erreicht wird
dies durch eine Umlenkrolle 23.
[0025] Anstelle von Hebel 10 kann der Seilzug 20 direkt an einer Rolle 24 angelenkt sein,
wobei diese mit Freilauf 9 auf dem Antriebszapfen 8 sitzt (Fig. 3d und 3e). Die Variante
nach Fig. 3d entspricht dabei in ihrer Wirkung der nach Fig. 3b, die nach Fig. 3e
oder nach Fig 3c.
[0026] Der Vorteil der Erfindung liegt somit in der Einfachheit des sich durch den bei Maschinenstillstand
selbsttätig zuschaltenden Hilfsantrieb für die Farbkastenwalze 1. Bei Maschinenstillstand
übernimmt ohne großen antriebstechnischen Aufwand der Feuchtwerkantrieb 5 den Antrieb
der Farbkastenwalze 1.
Bezugszeichenliste
[0027]
- 1
- Farbkastenwalze
- 2
- Feuchtwerkswalze
- 3
- Schöpfwalze
- 4
- Feuchtmittelbehälter
- 5
- Feuchtwerkantrieb
- 6
- Ölpumpe
- 7
- Ölleitung
- 8
- Antriebszapfen
- 9
- Freilauf
- 10
- Hebel
- 11
- Antriebsstange
- 12
- Schwinge
- 13
- Bolzen
- 14
- Auflagefläche
- 15
- Exzenter
- 16
- Welle
- 17
- Brücke
- 18
- Kolben
- 19
- Elektromagnet
- 20
- Seilzug
- 21
- Zugfeder
- 22
- Stellmittel
- 23
- Umlenkrolle
- 24
- Rolle
- P
- Plattenzylinder
- G
- Gummizylinder
- F
- Farbauftragswalze
1. Hilfsantrieb für die Farbkastenwalze einer Offsetdruckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine
bei Maschinenstillstand, wobei diese ein Feuchtwerk mit einem separaten, unabhängig
vom Maschinenlauf steuerbaren Feuchtwerkantrieb aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Maschinenstillstand Farbkastenwalze (1) vom weiterlaufenden Feuchtwerkantrieb
(5) her antreibbar ist, indem eine Welle (16) von Feuchtwerkantrieb (5) einen Exzenter
(15) aufweist, daß die Hubbewegungen von Exzenter (15) über einen auf dem Antriebszapfen
(8) der Farbkastenwalze (1) sitzenden Freilauf (9) in Winkelschrittbewegungen der
Farbkastenwalze (1) umwandelbar sind und daß nur bei Maschinenlauf wirksam werdende
Stellmittel (22) die Übertragung der Hubbewegungen von Exzenter (15) in Winkelschrittbewegungen
der Farbkastenwalze (1) unterbrechbar sind.
2. Hilfsantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf Exzenter (15) eine um einen gestellfesten Bolzen (13) gelagerte Schwinge (12)
aufliegt, daß das freie Ende von Schwinge (12) über eine Antriebsstange (11) mit einem
am Freilauf (9) angreifenden Hebel (10) gekoppelt ist und daß bei Maschinenlauf Schwinge
(12) durch das Stellmittel (22) entgegen der Gewichtskraft von Schwinge (12) und Antriebsstange
(11) aus dem Hubbereich von Exzenter (15) wegschwenkbar ist.
3. Hilfsantrieb nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich Federzugmittel vorgesehen sind, durch welche Schwinge (12) bei Maschinenstillstand
auf Exzenter (15) aufliegt.
4. Hilfsantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Exzenter (15) eine um einen gestellfesten Bozen gelagerte Schwinge (12) anliegt,
welche mit ihrem freien Ende über einen Seilzug (20) mit einem am Freilauf angreifenden
Hebel (10) gekoppelt ist und am Hebel (10) eine Zugfeder (21) angelenkt ist, welche
über Seilzug (20) Schwinge (12) an Exzenter (15) zieht und daß durch das Stellmittel
(22) Schwinge (12) entgegen der Kraft der Zugfeder (21) aus dem Hubbereich von Exzenter
(15) wegschwenkbar ist.
5. Hilfsantrieb nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß Seilzug (20) über eine Umlenkrolle (23) auf Hebel (10) wirkt.
6. Hilfsantrieb nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß Seilzug (20) als Kette oder als Seil (Stahlseil) ausgeführt ist.
7. Hilfsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Exzenter (15) eine wälzgelagerte Laufrolle, insbesondere mit Nadellager aufweist.
8. Hilfsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Feuchtwerkantrieb (5) schaltungstechnisch mit dem Hauptantrieb der Druckmaschine
gekoppelt ist, so daß Feuchtwerkantrieb (5) bei Maschinenstillstand mit einer vorgegebenen
Drehzahl läuft.
9. Hilfsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Exzenter (15) auf einer Welle (16) des Feuchtwerkantriebs (5) sitzt, welche der
verlängerte Zapfen einer angetriebenen Feuchtwerkswalze oder eine sonstige Getriebewelle
von Feuchtwerkantrieb (5) ist.
10. Hilfsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellmittel (22) ein einfach wirkender, mit Druckmittel beaufschlagbarer Arbeitszylinder
mit einem Kolben (18) ist, welcher in einer gestellfesten Brücke (17) eingelassen
ist.
11. Hilfsantrieb nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Arbeitszylinder mit dem Öldruck eines Ölversorgungssystems der Druckmaschine
beaufschlagbar ist.
12. Hilfsantrieb nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Arbeitszylinder mit Druckluft beaufschlagbar ist, beispielsweise mit derjenigen,
durch welche die Farbwalzen (F) am Plattenzylinder (P) an- und abstellbar sind.
13. Hilfsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellmittel (22) durch Unterdruck, insbesondere durch Saugluft des Anlegers
(Saugkopf) wirksam wird.
14. Hilfsantrieb nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß elektrisch schaltbare Ventile (Magnetventile) vorgesehen sind und vom Hauptantrieb
der Maschine bzw. der Maschinensteuerung bei Maschinenlauf ansteuerbar sind.
15. Hilfsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellmittel (22) ein bei Maschinelauf aktivierbarer Elektromagnet ist.