[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern von Schäden an Produktionseinrichtungen
mit rotierenden Zylindern, vorzugsweise Gummizylindern von Rollenrotationsdruckmaschinen,
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Eine derartige gattungsgemäße Vorrichtung ist z. B. durch die DE-PS 5 58 071 bekanntgeworden.
Nachteilig bei dieser Einrichtung ist, daß die Fördergeschwindigkeit der abgerissenen
Papierbahn mit abhängig ist von den Schwungmassen der beiden beteiligten Walzen. Insbesondere
bei einem Einsatz nach einem Offset-Druckwerk kann nicht vermieden werden, daß sich
die Bahn auf dem Gummizylinder aufwickelt und es so zu Druckwerkschäden kommen kann.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Produktionseinheiten eine Vorrichtung
zum Verhindern von Schäden durch Warenbahnrisse zu schaffen, mit der es möglich ist,
bei einem Warenbahnriß zwischen zwei rotierenden Einspannorten für die Warenbahn,
vorzugsweise zwei Gummizylinderpaaren zweier Druckwerke einer Offset-Rollenrotationsdruckmaschine,
den Bahntransport aus den nachfördernden, rotierenden Einspannort, z. B. des ersten
Gummizylinderpaares derart zu gestalten, daß ein Aufwickeln der Warenbahn auf den
nachfördernden Einspannort vermieden wird.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
[0005] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein aus
den fördernden Zylindern austretendes Ende einer gerissenen Warenbahn weiter kontrolliert
gefördert wird, bis die fördernden Zylinder zum Stillstand gekommen sind. Durch die
Wahl einer Umdrehungsdifferenz zwischen Papierleitwalze und einer in ihr angeordneten
richtungsgeschalteten Kupplung, z. B. mit Treiberstern versehener Klemmrollenfreilauf,
ist es möglich, ziemlich genau zu bestimmen, um wieviele Zentimeter das abgetrennte
Ende von den fördernden Zylindern max. zurückgezogen wird, bis die Vorrichtung wirkt.
[0006] Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den
dazugehörigen Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Fig. 2
- den schematischen Aufbau der Auszugswalze mit Antrieb sowie den in Wirkverbindung
stehenden Andrückrollen;
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel einer richtungsgeschalteten Kupplung in Form eines Klemmrollenfreilaufes.
[0007] Eine Warenbahn 1, vorzugsweise eine Papierbahn in einer Offset-Rollenrotationsdruckmaschine,
wird zwischen zwei Einspannorten 2, 3, die beispielsweise von jeweils paarweise angeordneten,
rotierenden Zylindern 4, 6 bzw. 7, 8 gebildet werden, mit definierter Bahnspannung
transportiert Die Zylinder 4, 6 sind vorzugsweise Gummizylinder der Rollenrotationsdruckmaschine.
Zwischen den beiden Einspannorten 2, 3 befindet sich eine Bahnleitwalze 9, welche
die Funktion einer Auszugswalze hat und z. B. auf einer Welle 11 gelagert ist. Durch
diese Bahnleitwalze 9 und darauf mit definierter Kraft angestellten, elastischen Rollen
12 werden weitere Einspannorte 13 der Warenbahn 1 gebildet. Von diesen Rollen 12 werden
mindestens zwei, im dargestellten Beispiel drei, auf der Bahnleitwalze 9 angeordnet.
Alternativ kann statt den Rollen 12 eine Walze verwendet werden.
[0008] Nachfolgend wird die Funktion der Rollen 12 am Beispiel einer Rolle 12 näher beschrieben.
Die Rolle 12 ist drehbar an einem Hebel 14 befestigt. Dieser Hebel 14 ist um eine
Spindel 16, die parallel zur Bahnleitwalze 9 verläuft und gestellfest angeordnet ist,
schwenk- und axial verschiebbar.
[0009] Durch Beaufschlagung eines Pneumatikzylinders 17, der auf der Spindel 16 und dem
Hebel 14 gelagert ist, wird eine so definierte Kraft in Richtung des Mittelpunktes
der Bahnleitwalze 9 erzeugt, daß die Warenbahn 1 am Einspannort 13 sicher durch Friktion
transportiert werden kann. Diese Kraft ist auch bei Abstandsveränderungen der Mittelpunkte
der Rolle 12 und Bahnleitwalze 9 annähernd konstant.
[0010] Mittels des Pneumatikzylinders 17 kann der Hebel 14 von der Bahnleitwalze 9 weggeschwenkt
werden, so daß zwischen Rolle 12 und Bahnleitwalze 9 ein Spalt entsteht, z. B. um
das Einziehen der Warenbahn 1 zu erleichtern.
[0011] Die Bahnleitwalze 9 kann, wie aus Fig. 2 ersichtlich, eine rotierende Bewegung auf
der Welle 11 ausführen. Diese Welle 11 ist wiederum in den Gestellen 18, 19 drehbar
gelagert.
[0012] Die Welle 11 wird durch einen Antrieb angetrieben, der im Ausführungsbeispiel aus
einer drehmomentgeschalteten Kupplung 21, einem Zwischenrad 22, einem Zylinderantriebsrad
23 und einem Antriebsrad 25 gebildet wird.
[0013] Die Bahnleitwalze 9 wird während der Produktion (= normaler Betriebszustand) mittels
Friktion von der Warenbahn 1 mit Bahngeschwindigkeit angetrieben. Durch die richtungsgeschaltete
Kupplung 24 besteht während des normalen Betriebszustandes keine Kraftübertragung
von Welle 11 auf Bahnleitwalze 9. Diese Kupplung 24 ermöglicht solange ein von der
Welle 11 unabhängiges Drehen der Bahnleitwalze 9 bis die Drehzahl der Bahnleitwalze
9 gleich oder kleiner der der Welle 11 ist. Um die unabhängige, freie Rotation der
Bahnleitwalze 9 während der Produktion zu gewährleisten, wird die Welle 11 mit einer
niedrigeren Drehzahl angetrieben als die Drehzahl der Bahnleitwalze 9.
[0014] Verringert sich die Drehzahl der Bahnleitwalze 9 durch einen Riß der Warenbahn 1
zwischen dem födernden Einspannort 2 und dem ziehenden Einspannort 3, jedoch nach
dem Einspannort 13, in Form der "Auszugseinrichtung" 9, 12, wird durch Reibschluß
der Kupplung 24 die Bahnleitwalze 9 von der Welle 11 mit geringerer Drehzahl als die
der Bahnleitwalze 9 zeitweise in Warenbahnrichtung angetrieben. Die Drehzahldifferenz
der Welle 11 zur Bahnleitwalze 9 kann im Bereich von 0,2% bis 1,5% liegen und wird
für einen ausgewählten Wert fest voreingestellt. Hierdurch wird sichergestellt, daß
das nachgeförderte Ende der gerissenen Warenbahn 1 durch Bahnleitwalze 9 und Zylinderpaar
7, 8 in Richtung Einspannort 13 transportiert wird, bis der Stillstand der Zylinder
7, 8 erreicht ist.
[0015] Wickelt sich die Warenbahn 1 während Welle 11 und Bahnleitwalze 9 über die richtungsgeschaltete
Kupplung 24 miteinander verbunden sind, um die Bahnleitwalze 9, vergrößert sich damit
der wirksame Durchmesser der Bahnleitwalze 9 und damit auch die Transportgeschwindigkeit.
Um ein weiteres Reißen der Warenbahn 1 zwischen den Einspannorten 2 und 13 zu vermeiden,
löst die drehmomentgeschaltete Kupplung 21 bei Überschreiten eines definierten Drehmomentes
die Verbindung zwischen Welle 11 und Krafteintrieb z. B. in Form des Zwischenrades
22. Dieses Drehmoment muß kleiner sein als das max. zulässige Drehmoment der Bahnleitwalze
9, was sich durch die Reißfestigkeit der Warenbahn ergibt. Die Kupplung 21 ist als
kraftschlüssige Schaltkupplung z. B. Scheibenreibkupplung ausgeführt.
[0016] Fig. 3 stellt ein Ausführungsbeispiel einer richtungsschaltenden Kupplung 24 in Form
eines Klemmrollenfreilaufes dar.
[0017] Bewegt sich das treibende Teil 26, das in Form eines Treibersternes ausgebildet ist,
mit kleinerer Drehzahl als der Abtriebsring 27 und damit als die Bahnleitwalze 9,
werden die Klemmrollen 28 in Richtung Federn 29 gedrückt. Wird die Drehzahl des treibenden
Teiles 26 größer als die des Abtriebsringes 27, wird über Keilflächen 31 und den Abtriebsring
27 in Verbindung mit den Klemmrollen 28 ein Reibschluß zwischen Welle 11 und Bahnleitwalze
9 erzeugt. Dies ist dann der Fall, wenn die Bahngeschwindigkeit an dem Einspannort
13 geringer als am Einspannort 2 ist.
[0018] In weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen der Erfindung kann beispielsweise
die Bahnleitwalze 9 an den Gestellen 18, 19 gelagert sein und die Kupplung 24 außerhalb
des Gestelles 19 an einem mit der Bahnleitwalze 9 starr verbundenen Wellenende befestigt
sein.
[0019] Auch könnte der dargestellte Antrieb 22, 23, 25 durch einen drehzahlgeregelten Antrieb
(elektrisch, pneumatisch, hydraulisch) erfolgen, der seinen Sollwert z. B. von einem
mit einem der Zylinder 7, 8 gekoppelten Drehzahlgeber z. B. Winkelcodierer erhält.
Teileliste
[0020]
- 1
- Warenbahn
- 2
- Einspannort
- 3
- Einspannort
- 4
- Zylinder
- 5
- -
- 6
- Zylinder
- 7
- Zylinder
- 8
- Zylinder
- 9
- Bahnleitwalze
- 10
- -
- 11
- Welle
- 12
- Rolle
- 13
- Einspannort
- 14
- Hebel
- 15
- -
- 16
- Spindel
- 17
- Pneumatikzylinder
- 18
- Gestell
- 19
- Gestell
- 20
- -
- 21
- Kupplung (drehmomentgeschaltet)
- 22
- Zwischenrad
- 23
- Zylinderantriebsrad
- 24
- Kupplung (richtungsgeschaltet)
- 25
- Antriebsrad
- 26
- Treibendes Teil
- 27
- Abtriebsring
- 28
- Klemmrollen
- 29
- Federn
- 30
- -
- 31
- Keilfläche
1. Vorrichtung zum Verhindern von Schäden an Produktionseinrichtungen mit rotierenden
Zylindern, vorzugsweise Gummizylindern von Rollenrotationsdruckmaschinen, durch gerissene
Warenbahnen, vorzugsweise bedruckte Papierbahnen, unter Anwendung von richtungsgeschalteten
Kupplungen, wobei die Warenbahn eine rotierbar gelagerte Bahnleitwalze teilweise umschlingt
und Andrückrollen vorgesehen sind um die Warenbahn an die Bahnleitwalze zu pressen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnleitwalze (9) mittels einer richtungsgeschalteten
Kupplung (24; 26, 27, 28, 29) in Warenbahnsollaufrichtung zeitweise antreibbar angeordnet
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als richtungsgeschaltete
Kupplung (24) ein Klemmrollenfreilauf (26, 27, 28, 29) mit einem treibenden Teil (Treiberstern)
(26), einem Abtriebsring (27) und einer Mehrzahl Klemmrollen (28) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die richtungsgeschaltete
Kupplung im Inneren der hohlen Bahnleitwalze (9) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das treibende
Teil (26) auf einer Welle (11) formschlüssig angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das treibende
Teil (26) der im Inneren der Bahnleitwalze (9) angeordneten richtungsgeschalteten
Kupplung (24) während des normalen Betriebszustandes der Produktionseinrichtung (7,
8; 4, 6) mit einer Drehzahl jeweils antreibbar ist, die kleiner als die jeweilige
Drehzahl der Bahnleitwalze (9) ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl
des treibenden Teils (24) der richtungsgeschalteten Kupplung (26, 27, 28, 29 zwischen
0,2 und 1,5% kleiner ist als die Drehzahl der Bahnleitwalze (9).
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des
treibenden Teils (24) vom Antrieb der Zylinder (7, 8) her erfolgt.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des
treibenden Teils (24) mittels eines drehzahlgeregelten Motors erfolgt.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der treibende
Teil (24) mittels Klemmrollen (28) und einem mit dem inneren Durchmesser der Bahnleitwalze
(9) kraft- und formschlüssig verbundenen Abtriebring verbindend angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle Bahnleitwalze (9)
als Abtriebring (26) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antrieb
(11) des treibenden Teils (24) und einem Krafteintrieb auf den Antrieb (11) eine drehmomentschaltende
Kupplung (21) vorgesehen ist.