[0001] Die Erfindung betrifft eine Wickelwelle mit Spannvorrichtung für Wickelhülsen aus
Karton, insbesondere zur Aufnahme eines Waschtuches einer Zylinderwascheinrichtung
in Druckmaschinen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Eine Wickelwelle mit diesen Ausbildungsmerkmalen ist aus der Firmenanzeige R 1255
der Firma Deublin Gerätebau GmbH, 6234 Hattersheim 2, bekannt. Zur Übertragung eines
Antriebsdrehmoments weist die durch die Wickelhülse steckbare Wickelwelle in dem Spannbereich
eine Vielzahl radial ausfahrbarer Spannelemente auf, die stempelförmig ausgebildet
sind und entweder unmittelbar gegen den Innenmantel der Wickelhülse oder gegen radial
aufweitbare Spannschalen wirken. Die radial gerichtete Spannbewegung der stempelförmigen
Spannelemente wird pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch ausgeführt. Die Einleitung
des Drehmoments in die Wickelwelle erfolgt durch einen in einem Gestellrahmen oder
dergleichen gelagerten Mitnehmer mit axial gerichteten Ausnehmungen, in die radial
gerichtete Zapfen an der Wickelwelle eingreifen, oder durch ähnliche ineinandergreifende
Formschlußelemente. Die Verwendung dieser Wickelwelle in Zylinder- oder Walzenwascheinrichtungen
in Druckmaschinen ist nicht bekannt. Einer solchen Verwendung stünden das hohe Gewicht
und der teure Aufbau entgegen.
[0003] Durch Reibungskräfte wirksame, kraftschlüssige Spannmittel für Bahnrollen sind auch
aus der DE-OS 37 44 105 bekannt.
[0004] In der DE-OS 23 62 207 ist ein hydraulisch aufweitbarer Spanndorn für Bahnrollen
offenbart. Hiernach ist ein pneumatisch oder hydraulisch mit einem Druckmittel beaufschlagbarer
Schlauch spiralig zwischen einem inneren Kern und äußeren Spannschalen angeordnet.
Unter hydraulischem Innendruck dehnbare Spannhülsen sind aus der DE-OS 31 16 289 bekannt.
Auch diese Ausbildungen sind wegen ihres hohen Gewichts nicht für den von der Erfindung
berührten Zweck geeignet.
[0005] Praktizierter Stand der Technik bei Wickelhülsen aus Karton in einer Zylinderwascheinrichtung
in Druckmaschinen sind demgegenüber einfache und leichte Anordnungen, bei denen zum
Beispiel entsprechend der Offenbarung in der DE-PS 36 36 457 in geschlitzte Enden
der Wickelhülse Endeinsätze eingesetzt werden, die mit Vorsprüngen in die Schlitze
der Wickelhülse formschlüssig eingreifen und die in einem Gestellrahmen gelagert sind.
Einer dieser Endeinsätze ist mit einer Antriebseinrichtung koppelbar. Die beim Waschvorgang
in Intervallen auftretenden Stoßbelastungen erfordern jedoch besondere Maßnahmen,
um ein Ausreißen und Aufweitungen der Schlitze der Wickelhülse, vor allem bei Durchnässung
durch die Waschmittel oder bei Überbeanspruchungen, zu vermeiden. Die Auskleidung
der Wickelhülse aus Karton mit einer Versteifungshülse zum Schutze gegen Durchbiegung
und zur besseren Aufnahme der axialen Spannkräfte ist ebenfalls bekannt.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung der Wickelwelle mit der Spannvorrichtung
für Wickelhülsen aus Karton ohne formschlüssige Mitnahmeelemente in Zylinderwascheinrichtungen
in Druckmaschinen hinsichtlich ihrer betriebssicheren Funktion zur weitgehenden Vermeidung
von Beschädigungen der Wickelhülse durch Überbeanspruchung und/oder Durchnässung.
[0007] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Ausbildung mit den Merkmalen nach dem
Patentanspruch 1.
[0008] Erreicht wird durch diese Ausbildungsmerkmale eine sichere Stützung der Wickelhülse
auf ganzer Länge und eine in hohem Maße kraftschlüssige Reibverbindung zwischen der
Wickelwelle und der Wickelhülse aus Karton. Dieser kraftschlüssige Reibschluß ist
in Umfangsrichtung der Wickelwelle über 360° wirksam, so daß bei Stoßbelastungen im
Waschbetrieb Beschädigungen der Wickelhülse aus Karton weitestgehend vermieden werden.
Verwendbar sind vor allem Wickelhülsen aus Karton ohne besondere Mitnehmervorrichtungen.
Die Vorrichtung ist einfach im Aufbau und widerstandsfähig gegen die Belastungen des
praktischen Betriebes. Vorteilhaft sind mehrere Spannelemente und zwischen diesen
angeordnete Distanzhülsen durch Endteile axial gegeneinander verspannbar, wobei die
Spannschraube zur axialen Verspannung die Wickelhülse auf gesamter Länge durchgreift
und somit als stützender Kern wirksam ist.
[0009] Spezifische Ausbildungsmerkmale dieser bevorzugten Ausführungsform sind in den Ansprüchen
3 bis 7 enthalten.
[0010] Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung teils schematisch dargestellt.
[0011] Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch die Anordnung einer Zylinderwascheinrichtung in einer Bogenoffsetrotationsdruckmaschine,
- Fig. 2
- einen im Maßstab gegenüber Figur 1 vergrößerten Schnitt nach der Linie II - II in
Figur 1 und
- Fig. 3
- perspektivisch die Ausbildung einer drehfesten Kupplung zwischen dem einen Endteil
und einem angetriebenen Mitnehmer.
[0012] Die Figur 1 zeigt die Anordnung einer Zylinderwascheinrichtung für den zwischen einem
Plattenzylinder 1 und einem Druckzylinder 2 angeordneten Gummizylinder 3 einer Bogenoffsetrotationsdruckmaschine.
In dem Gehäuserahmen 4 mit den beiden Seiten teilen 4a und 4b sind zwei Wickelwellen
5 und 6 mit zueinander und zur Achse des Gummizylinders parallelen Achsen gelagert.
Das von der Wickelwelle 5 ablaufende Zylinderwaschtuch 7 wird durch die Andrückeinrichtung
8 gegen den Umfang des Gummizylinders 3 gedrückt und anschließend auf der Wickelwelle
6 aufgespult, die mit dem Antrieb für die Vorschubeinrichtung verbunden ist.
[0013] Die Ausbildung der Wickelwellen ist in einem gegenüber der Figur 1 vergrößerten Maßstab
in der Figur 2 dargestellt. Für das saubere Waschtuch 7 auf der Wickelwelle 5 ist
eine Wickelhülse 9 aus Karton vorgesehen und ebenso dient zum Aufwickeln des Waschtuches
7 auf der Wickelwelle 6 eine Wickelhülse 10 aus Karton oder dergleichen. Übereinstimmend
bestehen beide Wickelwellen 5 und 6 aus je einem Endteil 11 und 12 bzw. 13 und 14,
einem oder mehreren ringförmigen Spannelementen 15 und 16 bzw. 17 und 18 sowie dazwischenliegenden
Distanzhülsen 19 bzw. 20. Die Spannelemente 15 und 16 bzw. 17 und 18 bestehen aus
einem elastischen Werkstoff, die Distanzhülsen 19 und 20 jedoch aus einem festen Werkstoff.
Die Endteile 11 und 12 bzw. 13 und 14 jeder Wickelwelle 5 bzw. 6 wird auf ganzer Länge
von einer Spannstange 21 bzw. 22 durchgriffen, die auch die Spannelemente 15 und 16
bzw. 17 und 18 sowie die Distanzhülsen 19 bzw. 20 durchsetzt, so daß sich diese Bauteile
radial nach innen auf der Spannstange 21 bzw. 22 abstützen. Das eine Endteil 12 bzw.
14 jeder Wickelwelle 5 bzw. 6 ist in einem Lager 23 bzw. 24 axial begrenzt verschieblich
an dem Seitenteil 4b des Gestellrahmens 4 drehbar gelagert. Das andere Endteil 11
bzw. 13 jeder Wickelwelle ist über eine Steckkupplung mit einem Lagerkörper 25 bzw.
26 axial zugfest verbindbar. Für die Übertragung eines Antriebsdrehmoments zum Vorschub
des Zylinderwaschtuches 7 ist der Lagerkörper 26 drehbar aber axial festgelegt in
einer Buchse 27 in dem Seitenteil 4a des Gehäuserahmens 4 gelagert und mit einer auf
der Zeichnung nicht dargestellten Antriebseinrichtung verbunden. Die komplementären
Teile der Steckkupplungen 29 und 30 sind einerseits an dem Lagerkörper 25 bzw. 26
und andererseits an dem Endteil 11 bzw. 13 ausgebildet und bestehen beispielsweise
aus einem (oder mehreren) Nocken an dem einen Teil und einer (oder mehreren) korrespondierenden
Ausnehmung an dem anderen Teil, so daß die komplementären Teile der Steckkupplungen
29 bzw. 30 durch Verdrehung beim Einleiten der Spannkräfte in die Spannelemente 15,
16 bzw. 17, 18 miteinander verriegeln und damit eine axiale Bewegung der Endteile
11 bzw. 13 und der Wickelhülse 9 bzw. 10 verhindern. Die Spannstange 21 bzw. 22 durchsetzt
mit einem Gewindezapfen 31 ein Muttergewinde der Steckkupplung 29 bzw. 30, wobei das
freie Ende des Gewindezapfens 31 in eine Freibohrung im Lagerkörper 25 bzw. 26 eintaucht.
Die Spannstange 21 bzw. 22 weist am Übergang zum Gewindezapfen 31 eine Ringschulter
32 auf, die sich gegen eine innere Ringschulter des Endteiles 11 bzw. 13 abstützt
und als Wegbegrenzung für die axiale Bewegung der Spannstange 21 bzw. 22 gegenüber
dem Endteil 11 bzw. 13 wirksam ist. Am anderen Ende ist in jeder Spannstange 21 bzw.
22 eine Betätigungsschraube 33 bzw. 34 mit einer Ringschulter 35 fest eingesetzt,
so daß eine Verdrehung dieser Betätigungsschraube eine Verdrehung der Spannstange
21 bzw. 22 hervorruft, wodurch der Gewindezapfen 31 sich in das Muttergewinde der
Steckkupplung 29 bzw. 30 hineinschraubt und infolge der Verkürzung der Spannlänge
zwischen den beiden Endteilen einer Wickelwelle axiale Spannkräfte hervorgerufen werden,
durch die die Spannelemente 15 und 16 bzw. 17 und 18 zusammengedrückt werden, so daß
sie sich radial nach außen verformen und mit ihrer Außenfläche gegen den Innenmantel
der Wickelhülse 5 bzw. 6 pressen, um die kraftschlüssige Verbindung der Wickelwelle
5 bzw. 6 mit der Wickelhülse 9 bzw. 10 hervorzurufen. Durch die Schraubbewegung und
durch die axialen Spannkräfte werden gleichzeitig die komplementären Elemente der
Steckkupplung 29 bzw. 30 eingerückt (gekuppelt). Zum Wechsel des Zylinderwaschtuches
7 bzw. der Wickelhülsen 9 bzw. 10 wird die Betätigungsschraube in Gegenrichtung verdreht,
so daß der Gewindezapfen 31 sich aus der Steckkupplung 29 bzw. 30 herausschraubt.
Dabei lösen sich auch die komplementären Elemente der Steckkupplung, so daß diese
außer Eingriff gelangen und die Spannstange 21 bzw. 22 mit den auf ihr abgestützten
Endteilen 11 und 12 bzw. 13 und 14 sowie den dazwischenliegenden Spannelementen 15
und 16 bzw. 17 und 18, den Distanzhülsen 19 bzw. 20 durch das entsprechend bemessene
Lager 23 bzw. 24 in dem Seitenteil 4b nach rechts herausgezogen werden können, um
den Wechsel der Wickelhülse 9 bzw. 10 zu ermöglichen. Zur Vermeidung des Herausdrehens
des Gewindezapfens 31 aus dem Muttergewinde ist am freien Ende des Gewindezapfens
ein Sicherungsring 28 vorgesehen. In umgekehrter Reihenfolge erfolgt das Einsetzen
einer neuen Wickelhülse, in dem die Spannstange mit den darauf angeordneten Elementen
und Distanzhülsen durch die Wickelhülse hindurch von rechts eingeschoben wird, bis
die entsprechenden Elemente der Steckkupplung und der Lagerkörper ineinandergreifen.
Um das ungewollte Herauswandern der Wickelwelle aus dem Seitenteil 4b zu verhindern
oder ein Vergessen des Aufbringens der kraftschlüssigen Verbindung mit der Wickelhülse
zu vermeiden, ist ein Sicherungsblech 36 vorgesehen, welches die Enden der Wickelwelle
5 bzw. 6 abdeckt und mittels einer Schraube 37 am Seitenteil 4b befestigbar ist. Eine
Rückwickelsperre, eine Rückzugssicherung für das Zylinderwaschtuch und andere an sich
bekannte Ausbildungsmerkmale können in der bisherigen Weise vorgesehen werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0014]
- 1
- Plattenzylinder
- 2
- Druckzylinder
- 3
- Gummizylinder
- 4
- Gehäuserahmen
- 5
- Wickelwelle
- 6
- Wickelwelle
- 7
- Zylinderwaschtuch
- 8
- Andrückeinrichtung
- 9
- Wickelhülse
- 10
- Wickelhülse
- 11
- Endteil
- 12
- Endteil
- 13
- Endteil
- 14
- Endteil
- 15
- Spannelement
- 16
- Spannelement
- 17
- Spannelement
- 18
- Spannelement
- 19
- Distanzhülsen
- 20
- Distanzhülsen
- 21
- Spannstange
- 22
- Spannstange
- 23
- Lager
- 24
- Lager
- 25
- Lagerkörper
- 26
- Lagerkörper
- 27
- Buchse
- 28
- Sicherungsring
- 29
- Steckkupplung
- 30
- Steckkupplung
- 31
- Gewindezapfen
- 32
- Ringschulter
- 33
- Betätigungsschraube
- 34
- Betätigungsschraube
- 35
- Ringschulter
- 36
- Sicherungsblech
- 37
- Schraube
1. Wickelwelle mit Spannvorrichtung für Wickelhülsen (9,10), aus Karton, bei der radial
wirksame, elastisch verformbare Spannelemente einen Reibschluß zwischen der Wickelwelle
(5,6) und der auf die Wickelwelle aufgeschobenen Wickelhülse (9,10) bewirken,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein ringförmiges Spannelement (15 bis 18) zwischen zwei Endteilen (11,13
bzw. 12,14) und Hülsen (19 bzw. 20) aus festem Werkstoff koaxial auf einer Spannstange
(21 bzw. 22) angeordnet ist, durch die die Endteile 11,13 bzw. 12,14) axial gegeneinander
verspannbar sind, wobei eines der Endteile (11 bzw. 13) mittels Elemente einer Steckkupplung
(29 bzw. 30) mit einem Lagerteil 25 bzw. 26, welches in einem Seitenteil (4a) eines
Gehäuses gelagert ist, verbindbar ist und das andere Endteil (12 bzw. 14) in einem
Lagerkörper (23 bzw. 24) des anderen Seitenteils (4b) des Gehäuses gelagert ist.
2. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Spannelemente (15,16 und 17,18) und zwischen diesen angeordnete Distanzhülsen
(19,20) durch Endteile (11,12 bzw. 13,14) axial gegeneinander verspannbar sind.
3. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die komplementären Elemente der Steckkupplung (29 bzw. 30) einerseits an den Endteilen
(11 bzw. 13) und andererseits an dem Lagerkörper (25 bzw. 26) ausgebildet sind.
4. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der durch die Steckkupplung (30) mit an dem Endteil (13) kuppelbare Lagerkörper
(26) in einer mit einem Antrieb verbindbare Buchse (27) gelagert ist
5. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannstange (21 bzw. 22) sich auf der Antriebsseite mit einer Ringschulter
(32) gegen das Endteil (11 bzw. 13) abstützt, mit einem Gewindezapfen (31) ein Muttergewinde
des Endteiles (11 bzw. 13) durchsetzt und am anderen Ende mit einer Betätigungsschraube
(33 bzw. 34) fest verbunden ist, die sich ebenfalls mit einer Ringschulter (35) gegen
eine innere Ringschulter des anderen Endteiles (12 bzw. 14) abstützt.
6. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Spannelemente (15,16 bzw. 17,18) aus elastischem Werkstoff vorgesehen sind.
7. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß am freien Ende des das Muttergewinde durchsetzenden Gewindezapfens (31) ein das
Herausdrehen des Gewindezapfens aus dem Muttergewinde verhindernder Sicherungsring
(28) angeordnet ist,
8. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das freie Ende des Gewindezapfens (31) an der Spannstange (21 bzw. 22) in eine
Freibohrung im Lagerkörper (25 bzw. 26) eintaucht.
9. Wickelwelle mit Spannvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die komplementären Endteile der Steckkupplung (29 bzw. 30) durch Verdrehung beim
Einleiten der Spannkräfte in die Spannelemente (15,16 bzw. 17,18) selbsttätig miteinander
verriegeln und damit eine axiale Bewegung der Endteile (11 bzw. 13) und der Wickelwelle
(9 bzw. 10) verhindern.