Die Erfindung betrifft einen Hilfsantrieb für die Farbkastenwalze einer Offsetdruckmaschine insbesondere Bogenoffsetdruckmaschin gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
In den zugehörigen Zeichnungen zeigt:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.